Warum nicht mit Flugzeug ins All?

Warum Flugzeuge nicht ins All fliegen können: Mehr als nur dünne Luft

Die Vorstellung, mit einem Flugzeug ins All zu gleiten, hat einen gewissen Reiz. Doch die Realität ist komplexer als einfach nur “dünne Luft”. Die Exosphäre, die Übergangszone zwischen Erdatmosphäre und Weltraum, beginnt zwar bereits in etwa 80 km Höhe, aber das Problem für Flugzeuge liegt tiefer – und ist vielschichtiger.

Der entscheidende Faktor ist der Auftrieb, den ein Flugzeug benötigt, um der Schwerkraft entgegenzuwirken. Dieser Auftrieb entsteht durch den Unterschied des Luftdrucks oberhalb und unterhalb der Tragflächen. Vereinfacht gesagt: Strömt Luft schneller über die gewölbte Oberseite der Tragfläche, entsteht dort ein Unterdruck. Der höhere Druck unter der Tragfläche drückt das Flugzeug nach oben. Mit abnehmender Luftdichte in größeren Höhen verringert sich auch dieser Druckunterschied und damit der Auftrieb. Flugzeuge benötigen also eine Mindestluftdichte, um überhaupt fliegen zu können. Diese Grenze liegt weit unterhalb der Exosphäre.

Ein weiteres Problem ist der Luftwiderstand. Während er in der Atmosphäre für den Vortrieb durch Propeller oder Düsentriebwerke unerlässlich ist, wird er im Vakuum des Weltraums bedeutungslos. Düsentriebwerke benötigen Sauerstoff zur Verbrennung des Treibstoffs. In den oberen Schichten der Atmosphäre ist der Sauerstoffgehalt zu gering, um einen konventionellen Antrieb zu ermöglichen.

Selbst wenn ein Flugzeug die nötige Höhe erreichen könnte, wäre es nicht in der Lage, dort zu bleiben. Um in der Erdumlaufbahn zu kreisen, benötigt ein Objekt eine enorme Geschwindigkeit – die sogenannte Orbitalgeschwindigkeit. Diese liegt bei etwa 28.000 km/h. Kein Flugzeug kann diese Geschwindigkeit erreichen und aufrechterhalten.

Die Entwicklung von Raumflugzeugen, die sowohl in der Atmosphäre als auch im Weltraum operieren können, ist eine große technische Herausforderung. Konzepte wie der SpaceShipTwo von Virgin Galactic nutzen einen Hybridansatz: Ein Trägerflugzeug bringt das Raumflugzeug in große Höhe, wo es dann einen Raketenantrieb zündet, um die Orbitalgeschwindigkeit zu erreichen. Diese Technologie ist jedoch noch in der Entwicklungsphase und weit von einem regulären “Flug ins All” entfernt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Grenzen der Physik den Traum vom Flug ins All mit einem herkömmlichen Flugzeug zunichtemachen. Nicht nur die dünne Luft, sondern auch der fehlende Auftrieb, der Sauerstoffmangel für den Antrieb und die enorme Orbitalgeschwindigkeit stellen unüberwindbare Hürden dar. Die Zukunft der Raumfahrt liegt in spezialisierten Raumfahrzeugen, nicht in der Adaption existierender Flugzeugtechnologie.