Die Luftschiffahrt der Gegenwart

Beim Verkehr durch die Luft entfällt eine gebaute Straße auf der Erde ganz, also auch die Kosten für deren Anlage und Erhaltung. Man bedarf nur fast überall leicht errichtbarer Abfahrts- und Ankunftsbahnhöfe und des Vehikels selbst. Dabei ist die voraussichtliche Geschwindigkeit eine kaum hinter jener der Eisenbahn zurückbleibende. Einmal entriert, wird die Luftschiffahrt wohl bald gewaltige Umwälzungen hervorrufen, die aber mehr in einer Erweiterung als in einer Abnahme des Verkehrs von anderen Transportmitteln, sich dokumentieren dürfte.

Es liegt mir ferne, hier eine Entwicklung der Luftschiffahrt geben zu wollen, es sei nur darauf hingewiesen, daß die Fachaëronauten sich in zwei Lager teilen, in solche, welche die Frage mit Hilfe von »lenkbaren Ballons« und in solche, die sie mit Hilfe von »Flugmaschinen« lösen wollen.

Wenden wir uns zunächst den lenkbaren Ballons zu.

Als ich vor einigen Jahren behufs Quellenstudiums die Bände der »Zeitschrift für Luftschiffahrt« durchblätterte, fiel mir die Tatsache besonders merkwürdig auf, daß in ihren ersten Jahrgängen fast durchwegs Projekte über lenkbare Ballons besprochen wurden, die alle anderen Themen in den Hintergrund drängten. Nach und nach werden jedoch diese Artikel immer seltener und machen solchen über dynamische Luftschiffe Platz.

An diesem Rückschlage war besonders die Nichterfüllung der vielen Hoffnungen, die man auf frühere Luftschiffprojekte setzte, schuld. Wohl wird (darüber, glaube ich, ist man sich heute schon einig) der lenkbare Ballon nie ein allgemeines Lasten-Verkehrsmittel werden, dazu würde er schon aus rein finanziellen Gründen untauglich sein, aber er ist für sportliche, postalische, militärische und wissenschaftliche Zwecke gut brauchbar. Vorausgesetzt natürlich, daß er Geschwindigkeiten erlangen könne, welche ihn befähigten, die weiter oben geforderten Bedingungen zu erfüllen.

Als unterste Grenze seiner Leistungsfähigkeit würde ich eine Eigengeschwindigkeit von 14 m per Sekunde durch drei Stunden hindurch nominieren.

Früher befaßten sich die Franzosen (siehe Figuren 50 bis 52) sehr viel mit dem Baue lenkbarer Ballons, auch in Deutschland und Österreich wurden vereinzelt, praktische Versuche unternommen, letztere konnten aber hauptsächlich wegen Geldmangel nicht zu einem gedeihlichen Abschlusse gebracht werden.

Man darf nicht erwarten, ein solch großes Unternehmen, wie es die Ausführung eines lenkbaren Ballons ist, müsse mit einem Wurfe gelingen. Dazu gehört vielmehr jahrelange systematische Arbeit. — Vieles muß erprobt und dann ohne Zaudern verworfen werden, wenn man besseres ersann. Das Geld für Experimente darf nicht fehlen. Das Personale, welches an dem Ballon arbeitet, wird sich erst im Laufe der Zeit die nötige Routine den erforderlichen Blick erwerben können. Deshalb müssen jene Faktoren, die an der Herstellung des lenkbaren Ballons ein Interesse haben, diese Umstände gut berücksichtigen und vordenken.

Die Fortschritte in der Motorentechnik und in der Ballon-Konstruktion sind seit einigen Jahren sehr große, so daß man in Bezug auf lenkbare Ballons wieder mit Vertrauen in die Zukunft blickt.

Die Versuche mit lenkbaren Ballons währen schon drei Jahrhunderte hindurch. Es gibt eine große Klasse Flugtechniker und wir finden Kapazitäten unter ihnen, deren Namen in der wissenschaftlichen Welt von ganz bedeutendem Klange sind, die versichern, es sei ganz unmöglich, dieses Problem jemals zur Zufriedenheit zu lösen. Dies war der Grund, weshalb ich in meinem Buche »Lenkbare Ballons« diese einer eingehenden, kritischen Studie unterzogen habe, welche als Resultat ergab, daß bei voller Berücksichtigung der Wind- und sonstigen Verhältnisse eine gedeihliche Lösung der so lange gesuchten Probleme schon mit den heutigen Mitteln der Technik ganz gut erwartet werden kann.

Daß es zu Ende des vorvorigen Jahrhunderts nicht möglich war, ein praktisch verwertbares lenkbares Luftschiff zu bauen, ist einleuchtend. Damals waren die Motoren noch sehr schwer; die Technik befand sich auf einer gegen heute relativ tiefen Stufe; anders stand die Sache schon zu Ende des kurz verflossenen Jahrhunderts. Wir datieren daher den Anfang ernster zu nehmender Projekte erst mit den Versuchen Renard-Krebs 1884, deren Ballon unter sieben Fahrten fünfmal an den Anfangspunkt wieder zurückgekommen ist.

Anfangs überschätzte man nicht nur in Frankreich die Erfolge von Renard-Krebs bedeutend, bis nach und nach eine große Ernüchterung eintrat und die Erkenntnis von der mit unzulänglichen Mitteln unternommenen Bewältigung dieser Frage sich Bahn brach.

Trotz der Erfolge von Santos-Dumont bleibt aber bis heute das Renard-Krebssche Luftschiff in seinen Grundzügen noch der relativ beste lenkbare Ballon, welcher sich in die Lüfte erhoben hat.

Das Aluminiumluftschiff des Österreichers Schwarz, von dessen Gondel und Traggestänge die Figuren 54 und 55 ein recht anschauliches Bild geben, war mehr ein technisches Kunstwerk, denn ein wirklich Erfolg versprechendes Vehikel. Es ist im übrigen, wie speziell betont werden soll, nicht so, wie es sein Erfinder projektierte, in die Luft gestiegen, sondern ohne Hubschraube, also ohne einen seiner integrierendsten Bestandteile. Auch hat sein Führer, ohne je eine Freifahrt gemacht zu haben, jener technischen Fertigkeit entbehrt, welche zur Beherrschung eines solchen Fahrzeuges absolut erforderlich ist.

Was endlich das Luftschiff des Grafen von Zeppelin (Fig. 57-58) anbelangt, so ist es unter drei Fahrten einmal wieder an seinen Ausgangspunkt zurückgekommen und hat damit gezeigt, daß unter entsprechenden Verhältnissen auch dieses, mit großen Kosten gebaute und mit manchen technischen Neuerungen ausgestattete, ebenso instruktive wie interessante Luftschiff zu reussieren imstande ist.

Im großen und ganzen hat es sich aber, so wie bei seinen Vorgängern, nur um ein Experiment gehandelt, allerdings um eines, bei dem die Reklametrommel — nicht von Zeppelin selbst, und nicht auf seine Veranlassung, wohl aber von manchen seiner Freunde — allzuviel gerührt worden ist.

Wer sich für dieses Luftschiff interessiert, den erlaube ich mir auf meine genau detaillierte Beschreibung in der Zeitschrift des österr. Ingenieur-und Architekten-Vereines (auch bei Lehmann und Wentzel, Wien, in Separatabdruck erschienen) und auf die Seiten 35-52 meines Buches »Der lenkbare Ballon, Rückblicke und Aussichten« zu verweisen. Der Ballon wurde mit vieler Fachkenntnis ausgeführt und war gewiß, das steht außer allem Zweifel, ein recht interessantes Studienobjekt. Es ist eine Verurteilung desselben ebensowenig am Platze, als dessen Verhimmlichung; die Wahrheit bleibt, wie bei so vielen anderen Dingen, so auch hier, ziemlich in der Mitte. Es wäre sehr instruktiv, wenn das Projekt Zeppelin, die relativ starke Ballonhülle betreffend, systematisch weiter verfolgt würde.

General von Hahnke überreichte bei Gelegenheit eines Vortrages des Grafen von Zeppelin demselben im Namen des deutschen Kaisers den Roten-Adler-Orden 1. Klasse und eine kaiserliche Kabinettsordre, in welcher Kaiser Wilhelm II. den Grafen beglückwünschte und der militärischen Luftschifferabteilung den Befehl erteilte, die Versuche des Grafen auch fernerhin in jeder Weise zu unterstützen.

Graf von Zeppelin hat an den Vorstand des »Vereines deutscher Ingenieure« das Ersuchen gerichtet, den Ausschuß, der im Jahre 1896 die technischen und wissenschaftlichen Grundlagen seines Luftfahrzeuges geprüft und dem Vorstande darüber ausführlich berichtet hatte, von Neuem einzuberufen und ihn mit der Prüfung der seitdem durch die Arbeiten Zeppelins gewonnenen Erfahrungen und Fortschritte auf dem Gebiete der Luftschiffahrt zu beauftragen. Der Vorstand wird diesem Ersuchen unter der Voraussetzung entsprechen, daß Graf von Zeppelin dem Ausschusse die erforderlichen Mitteilungen und Berichte zur Verfügung stellt, und die wissenschaftlichen Ergebnisse seiner Arbeiten, wie schon früher verabredet, zur Erweiterung unserer Kenntnisse der Allgemeinheit zugeführt werden sollen.

Man darf nicht vergessen, daß alle Fahrten mit lenkbaren Ballons, welche bisher unternommen worden sind, nur Versuchsfahrten waren, welche gar nicht den Anspruch auf Vollkommenheit erheben. — Die in Rede stehenden Luftfahrzeuge waren alle nur Modelle und Studienobjekte, an welchen wir die Entwicklung der Frage studieren können.

Die großen Verdienste, welche sich ihre Erbauer um die Luftschiffahrt erworben haben, sind von mir an anderen Orten eingehend besprochen worden, weshalb hier nur darauf verwiesen werden soll.

2. Wesen und Theorie des lenkbaren Ballons.

Wer sich für das Wesen und die Theorie des »Lenkbaren Ballons« interessiert, den erlaube ich mir auf mein vor einigen Monaten abgeschlossenes Werk: »Lenkbare Ballons, Rückblicke und Aussichten« erschienen bei W. Engelmann in Leipzig, zu verweisen, wo ich die in Rede stehende Frage ausführlich behandelt habe.

Der Rahmen dieses Büchleins erfordert ein, wenn auch nur flüchtiges Eingehen auf dieses interessante Gebiet der Luftschiffahrt, welcher ich eine große Zukunft verheiße.

Jeder lenkbare Luftballon besteht aus einer Reihe von Bestandteilen, welche sich in folgende vier Gruppen zusammenfassen lassen:

1. Hülle samt Netz und Haltetaue,

2. Traggerüst zur Aufnahme des Motors und der Nutzlast,

3. Motor, inklusive Schrauben, Steuer etc.,

4. Nutzlast.

ad 1. Die Hülle hat den Zweck, das erforderliche Traggas in sich aufzunehmen. Sie wird von den einzelnen Konstrukteuren in sehr verschiedener Form gebaut. Die Figuren 59 veranschaulichen einzelne solcher Grundformen.

Allgemein gibt man der Hülle, welche je nachdem aus gefirnißtem Perkal, Seide, Kautschukstoff, Aluminium oder dgl. gefertigt wird, eine längliche Gestalt, damit der Stirnwiderstand so gering als möglich ausfalle. Die zur Verfügung stehende Auftriebskraft soll ziemlich groß, der zu überwindende Widerstand dagegen möglichst klein werden.

Diese Hülle, welche entweder das Gas in nur einer Kammer (Ballon) oder in einem System von Kammern enthält, überdeckt man mit einem Netz (Giffard), welches der flächenartigen, leichten Hülle die erforderliche Festigkeit verleiht, oder mit einem Netzhemd (Renard-Krebs) oder man schließt eine Serie von Ballons in eine große, gitterförmig gebaute Röhre ein (Zeppelin), und befestigt das Netz mit Hilfe von Auslaufleinen oder Haltestricken, oder die Röhre mit Gitterträgern (Schwarz) an das Traggerüst des Ballons.

ad 2. Dieses Ballontraggerüst hat sehr verschiedene Formen. Es besaß z. B. bei Giffard, Dupuy de Lôme die Form einer Gondel, bei Zeppelin die Form von zwei Pontons. Bei Renard hatte das Ballontraggerüst das Aussehen einer aufgehängten Landungsbrücke und Dumont gab ihr eine ähnliche aber modifizierte Gestalt.

Wie verschiedenartig oft so ein Ballontraggerüst beschaffen sein kann, davon geben die Figuren 53, 55, 60, 61 und 66 gute Beispiele.

ad 3. Aus diesen Abbildungen kann auch ersehen werden, wie verschieden die Anbringung der Triebschrauben sein kann.

Bei Campbell sehen wir zur Vorwärtsbewegung des Luftfahrzeuges sowohl vorn als auch rückwärts Triebschrauben angeordnet und unter der Ballonmitte eine wohl recht untechnisch konstruierte Hubschraube, ähnlich, wie sie schon von Haenlein in den Sechzigerjahren projektiert und patentiert wurde.

Beim Luftschiffe von Debayeux ist von dem Ballontraggerüste ausgehend eine eigene Vorrichtung zur Ballonspitze angeordnet, welche es ermöglicht, die Triebschraube an der Ballonhüllenachse anzusetzen.

Was den Motor selbst betrifft, so kann er je nachdem entweder ein Dampf-, Explosiv- oder ein elektrischer Motor sein.

Die Anzahl der Pferdestärken (eine Pferdestärke ist jene Arbeitseinheit, welche ausgegeben wird, wenn 75 kg in einer Sekunde einen Meter hochgehoben werden, oder, jene Leistung, die verbraucht wird, um ein Kilogramm in einer Sekunde 75 m hoch zu heben), also seine Energiemenge richtet sich nach dem zu überwindenden Widerstande.

In meinem Buche über »Lenkbare Ballons« ist dieses Thema auf den Seiten 130-133 ausführlich behandelt.

ad 4. Was die zu befördernde Nutzlast betrifft, so soll sie stets in einem gewissen Verhältnisse zur verausgabten Auftriebskraft stehen. Ich selbst nehme sie mit 10-20% dieser letzteren an.

Renard-Krebs haben schon 1884 mit ihrem Ballon »La France« eine Eigengeschwindigkeit von 6 m per Sekunde erreicht.

Damit haben seine Erbauer das Problem der Lenkbarmachung des Ballons eigentlich schon gelöst. Dies ist aber der ungleich leichtere Teil, der vor uns liegenden Aufgabe. Der schwerere und bis jetzt noch nicht gelöste Teil besteht in der Erreichung einer praktisch verwertbaren Geschwindigkeit, d. h. es handelt sich heute darum, die Geschwindigkeit des Luftschiffes von 8 m, welche Santos Dumont erreicht hat, auf mindestens 14 m per Sekunde zu erhöhen.

Der Vorwärtsbewegung des Luftballons stellt sich der durch die Vorwärtsbewegung hervorgerufene Luftwiderstand entgegen; diesen zu überwinden, ist Sache des Motors. Der Ballon muß, nicht nur sich selbst und die Nutzlast, sondern auch den Motor mit in die Lüfte nehmen. Je geringer der Motor bei gleicher Stärke an Gewicht wird, desto kleiner kann der Ballon sein, desto weniger Widerstand wird er finden, desto schneller also kann er sich vorwärtsbewegen.

Theoretisch verhalten sich, zwei gleiche Ballons und gleichstarke Motoren vorausgesetzt, wovon der eine Motor 1 q, der andere 2 q wiegt, die Geschwindigkeiten wie ³√ q 1  zu ³√ q 2 .

Alteriert wird dieses Verhältnis durch den Wirkungsgrad der Maschine.

Weiters wächst der Luftwiderstand mit der ersten Potenz der Fläche und mit dem Quadrate der Geschwindigkeit, die Arbeit dagegen mit dem Kubus der Geschwindigkeit.

Um eine möglichst große Geschwindigkeit zu erzielen, muß also die Arbeitsleistung des Motors beim geringsten Eigengewichte eine möglichst hohe sein und anderseits soll die Widerstandsfläche möglichst klein werden.

Ersteres ist Sache des Maschinentechnikers und soll hier nicht weiter behandelt werden. Letzteres bildet das Bestreben des Ballontechnikers.

Dieser kann zu seinem Ziele auf zwei Arten kommen; entweder wird er die Widerstandsfläche überhaupt möglichst klein machen oder ihr durch eine entsprechende Konstruktion eine solche Form zu geben trachten, daß der effektive Stirnwiderstand so klein als möglich ausfalle.

Das erstere läßt sich durch eine Verlängerung der Form (Zeppelin), das letztere durch eine möglichste Versteifung und zugespitzte Gestalt des Ballons (Renard) erzielen.

Wieviel da noch zu machen ist, zeigt am deutlichsten der Umstand, daß der Reduktionskoeffizient bei den besten bisher konstruierten Wasserschiffen ¹/₂₀-¹/₃₀, bei den Luftschiffen dagegen gegenwärtig nur ¹/₅-¹/₆ beträgt.

Es fragt sich aber, ob es möglich ist, bei in der atmosphärischen Luft sich fortbewegenden Mechanismen, überhaupt so kleine Reduktionskoeffizienten (der Reduktionskoeffizient ist das Verhältnis zwischen dem Widerstande eines ebenen zu dem eines entsprechend zugespitzten Körpers, bei gleicher Fortbewegungs-Geschwindigkeit) zu erzielen.

Um diesen Zweifel zu beheben, wären diesbezüglich Experimente mit dem Loesslschen Wageapparate vorzunehmen und sollen die hierbei allein in Frage kommenden Rotationskörper aus absolut formbeständigen, ganz glatten Versuchsobjekten bestehen.

3. Die Parallelballons.

Man hat getrachtet, dem Problem der Lenkbarmachung des Ballons auf alle mögliche Art und Weise beizukommen.

Das Eingehen in die hier herrschenden Verhältnisse hat unter allen Umständen etwas Verlockendes an sich.

Bei allen diesbezüglichen Kalkulationen handelt es sich darum, mit dem geringsten Konstruktionsgewichte auszukommen.

Die zu erreichende Geschwindigkeit soll mindestens 14 m pro Sekunde betragen. Dazu soll der Stirnwiderstand tunlichst klein, die motorische Kraft entsprechend groß sein.

Verschiedene Ballonkonstrukteure glauben dieses Ziel mit Hilfe von Parallelballons erreichen zu können.

Wenn man statt einer Hülle, zwei Hüllen anwendet, so kann man diese entweder übereinander oder nebeneinander anbringen. Die erstere Art ist meines Wissens bei lenkbaren Ballons noch nicht versucht worden; sie dürfte an der schwierigen Konstruktionsdurchführung scheitern. Letztere Art wurde von Rozé (Fig. 62-63) angeordnet.

Ein großer Nachteil ist jedenfalls diesen Parallelballons nicht abzusprechen. Es ist dies der Umstand, daß im Falle einer Havarie auch nur einer Hülle, sich das ganze System schief stellt und eine bedenkliche Verlegung des Schwerpunktes eintritt.

Als Vorteile dieser Konstruktion lassen sich anführen: floßartige, große Stabilität (im Falle die Hüllen konstant und stets gleich tragfähig bleiben), günstige Situierung der Motoren und Schrauben, ihre zentrale Lage etc.

Nehmen wir an, wir würden zwei Ballons nach Type I (»125 Ballons« meines Werkes »Lenkbare Ballons«, Seite 94-117) mit einem vorderen Durchmesser von 10 m und einer Rumpflänge von 60 m als Parallelballons verwenden, so ergibt dies eine Oberfläche von rund 3900 m², das heißt, man braucht zur Herstellung von Hüllen für einen Fassungsraum von 8500 Kubikinhalt 3900 m² Stoff. Hierbei beträgt der größte, dem Gegenwinde ausgesetzte Querschnitt 157 m². (Siehe Tabelle 1a auf pag. 107 »Lenkbare Ballons«.)

Eine einfache Rechnung zeigt, daß für gleiche Hubkraft und Rumpflänge bei Verwendung nur einer Hülle der Durchmesser des Ballons 13·5 m haben müßte und dabei nur 2850 m² Stoff benötigt würde, das heißt um rund 1050 m² weniger als bei Verwendung von zwei Parallelballons. Die größte Querschnittsfläche ergäbe sich dabei nur mit 144 m².

Konstruiere ich aber den einfachen Ballon mit nur 40 m Rumpflänge, so fordert er bei gleicher Tragkraft einen Durchmesser von ca. 16 m und eine Hülle von 2500 m², also noch weniger Stoff; dabei betrüge aber die größte Querschnittsfläche rund 200 m².

Um 157, respektive 144 oder 200 m² mit einer Geschwindigkeit von 14 m pro Sekunde vorwärts zu bewegen, dazu bedarf es rund 115, 105, 145 oder bei Berücksichtigung aller Widerstände 230, 210, respektive 290 Ballonpferdestärken.

Setzt man das Gewicht einer solchen Ballonpferdestärke mit 20 kg in Rechnung, so ergibt dies einmal ein Mindererfordernis von 400 kg, das andere Mal ein Mehrerfordernis von 1200 kg bei gleicher Eigengeschwindigkeit des Ballons für den einfachen Ballon gegenüber dem Parallelballon.

Dagegen erzielt man an Gewichtsersparnis bei der Hülle allein für den einfachen Ballon im ersten Falle, bei dem Einheitsgewichte eines Quadratmeters Hülle von 1 kg angenommen, 1050 kg, beim zweiten Falle 1300 kg, das heißt, der einfache Ballon wäre bei gleich großer Eigengeschwindigkeit und Hubkraft im ersten Falle um 1450 kg und im zweiten Falle um mindestens 150 kg leichter herzustellen.

Diese kleine Ausführung soll nur zeigen, wie interessant sich diese Verhältnisse und Gegenüberstellungen unter gewissen Annahmen gestalten. Näher darauf einzugehen, fehlt hier der Platz. Ein ganz klares Bild über die herrschenden Gewichtsverhältnisse können allein graphische Darstellungen geben.

Der Ballon Rozé sollte sich im Herbste 1901 in die Luft erheben. Er war als Doppelballon konstruiert, bestehend aus zwei zigarrenförmigen Ballons von je 45 m Länge und 7·5 m Durchmesser.

Die Hüllen waren in einem Aluminiumröhrengerüste untergebracht. Dieses hatte 45 m Länge und war aus konzentrischen, kreisförmigen Röhren aus gehärtetem Aluminium in verschiedenen Stärken ausgeführt. Jedes Gerüst scheint durch fünf Zwischenwände in sechs Abteilungen geteilt gewesen zu sein. Demgemäß bestand der ganze Ballon aus zwölf Hüllenkörpern von je 5 m Länge. Die beiden Ballons waren durch sechs hohle Tuben, in welchen Gas kommunizieren konnte (was schon 1875 von Popper vorgeschlagen wurde), von 5 m Länge vereinigt. An diesen Tuben war auch die Gondel an 14 Aluminiumträgern aufgehängt. Sechs mit Kautschukrädern versehene Füße, welche noch durch Federn elastisch gemacht waren, erlaubten eine glatte Fortbewegung des Ballons auf dem Boden.

Die Gondel hatte zwei Etagen und 12 m Länge. Sie war halb ober-, halb unterhalb der drei inneren Traversen angebracht und spitz zulaufend. Das Luftschiff besaß fünf Steuer und vier Schrauben; zwei Schrauben sollten zur Erreichung der Höhe, je eine zur Vor- und Rückwärtsfahrt dienen.

Zwischen den beiden Ballons und über den drei oberen Traversen ist ein 4 m breiter, fixer Rahmen von 12 m Länge montiert.

Dieser ist in 12 Teile geteilt und aus Aluminiumtraversen geformt. An diese 12 Traversen sind 12 Seitenflächen von je 1·10 m Breite angebracht, welche wieder an einem anderen inneren, beweglichen Rahmen befestigt sind und zwar derart, daß eine Art Rolette gebildet wird, welche einerseits von der Gondel aus dirigiert werden kann und anderseits selbsttätig ihre Stellung reguliert. Die Schrauben besitzen 3·1 m Durchmesser, 5 m Steigung und eine Tourenzahl von 300. Dieses Luftschiff hat keine freie Fahrt gemacht, weil es zu schwer ausfiel und soll im Spätherbste 1902 demontiert worden sein.

Man könnte, um nur noch ein Beispiel anzuführen, auch drei Ballons miteinander koppeln, deren Achsen so wie die Spitzen eines gleichseitigen Dreieckes gegeneinander situiert sind, damit wäre die Frage der praktischesten Schraubenanbringung vielleicht am einfachsten gelöst. Die Gondel käme in die Mitte und die Schraube würde auch tatsächlich im Widerstandsmittelpunkte angreifen können. Durch entsprechende Präparierung der Hüllen wird man selbe feuerbeständig machen können und so die Gefahr einer Entzündung hintanhalten. Allerdings hätte diese Konstruktion aber wieder andere Nachteile im Gefolge.

4. Der lenkbare »entlastete« und »überlastete« Ballon.

Während der lenkbare, statische Ballon sein ganzes Gewicht allein vermöge des Gasauftriebes hebt und seine volle mitgeführte maschinelle Kraft ausschließlich zur Überwindung des Luftwiderstandes verwendet, wird bei den lenkbaren, entlasteten und bei den überlasteten Ballons nur ein Teil dieses Gewichtes durch das mitgeführte Gas getragen, ein anderer Teil hingegen durch die Arbeitsleistung des mitgenommenen Motors.

Man machte dem lenkbaren, statischen Ballon den Vorwurf, bei seinem Mangel an aktivem Gewichte, besonders große Widerstandsflächen zu besitzen und keine praktisch verwertbaren Geschwindigkeiten erlangen zu können. Arbeitet seine Maschine nicht, so wird er ganz zum Spielball der Winde.

Der lenkbare, entlastete Ballon ist in Verbindung mit einer drehbaren Drachenfläche gedacht. Bewegt sich dieser Ballon alsdann in Wellenlinien seinem Ziele entgegen, so nennt man ihn Wellenflieger.

Die Zahl seiner Anhänger ist groß, weil man von der, im übrigen, irrigen Ansicht ausgeht, daß dadurch ein großer Teil des Stirnwiderstandes eliminiert und die beim schiefen Abstiege erzeugte, lebendige Kraft zur fast vollen Bewältigung des aufwärtssteigenden Astes der Flugkurve ausgenützt werden könne.

Diese ältere Methode findet ihre Verfechter in manchen französischen Aviatikern, dann in Miller von Hauenfels, Platte u. a.

Als Vorteil des überlasteten, als Wellenflieger gedachten Ballons, wird von seinen Verteidigern angeführt:

1. er finde weniger Stirnwiderstand als der statische Ballon;

2. seine Unterfläche könne zum Tragen mit herangezogen werden.

Wer sich näher über diese Ballontypen unterrichten will, den verweise ich auf die Projekte von Clark 1865, Platte 1886 und 1893, Wellner 1886 und Miller von Hauenfels 1890.

Platte situierte anfänglich eine Fläche zwischen einem Kugelballon und der Gondel, dann machte er einen fischbauchförmigen Ballon und umgab ihn in der Längsachse mit einer drehbaren Tragfläche etc.

Wellner endlich konstruierte einen keilförmigen Ballon mit breiter Unterfläche und schneideförmigem Bug.

Nicht zu verwechseln mit diesen vorerwähnten, entlasteten Ballons ist der überlastete oder dynamische Ballon, welcher im Zustande der Ruhe vermöge seines Traggases allein nicht aufsteigen kann. Um sich zu erheben, bedarf er einer motorischen Kraft. Meist ist diese durch eigene Hubschrauben wirkend gedacht; Santos-Dumont ordnet statt dieser schiefe Tragflächen um den Ballon an, welche im Vorwärtsfluge die erforderliche Hubkraft liefern sollen. Der überlastete Ballon fährt nicht in Wellenlinien, sondern in gerader Bahn. Das Durchschnittsgewicht des rein statischen Ballons beträgt ungefähr dasselbe wie jenes der atmosphärischen Luft, in welcher er schwebt, beim dynamischen Ballon ist dasselbe größer.

Untersucht man die lebenden Flugtiere bezüglich des spezifischen Gewichtes, so findet man die mit Bezug auf obiges gewiß merkwürdige Tatsache, daß dieses fast niemals die Zahl 0·7 übersteigt, bei weniger kräftigen Tieren aber oft nur 0·2, ja bei den Insekten noch bedeutend kleiner wird.

Da nun das absolute Gewicht von der Größe des spezifischen Gewichtes abhängig ist, so verfolgt die Natur damit, daß sie den Flugtieren ein so verschiedenes Gewicht erteilt, den Zweck, das absolute Gewicht nach der jeweiligen Muskelkraft genau zu regeln.

Platte, der Hauptvertreter des entlasteten Ballons, argumentiert weiter (siehe »Aëronautische Beobachtungen« 1879 und »Flugtechnische Betrachtungen« 1893):

»Für die Menschen ist das wohl ein nicht zu übersehender, sehr deutlicher Fingerzeig dafür, was sie zu tun haben, um ihr absolutes Gewicht nach der Kraft der Maschine zu regeln; sie müssen eben das spezifische Gewicht des Flugkörpers genau so groß machen, daß sodann das absolute Gewicht des Flugkörpers nicht größer ist als der Druck, welchen die Maschine auszuüben vermag.

Sei es nun wie immer; besitzt der Mensch die technischen Mittel, um den Körper, seinem Flugapparate angemessen, seiner Kraft zu entlasten, so wird er — das begreift jedes Kind — sich von flacher Erde durch eigene Kraft in die Luft erheben können; besitzt er diese Mittel nicht, so ist keine Aussicht vorhanden, das Flugproblem zur Lösung zu bringen.

Die Mittel, welche uns zur Verfügung stehen, um die Flugapparate einerseits recht leicht und doch fest zu gestalten und anderseits Maschinen zu bauen, welche bei geringem Gewichte eine große Leistungsfähigkeit entwickeln, sind, wie uns die bisherigen Erfahrungen lehren, nicht ausreichend, um Kraft und Last in das richtige Verhältnis zueinander zu setzen; wir müssen daher notwendig zu dem einzigen noch übrigen Mittel, die Herbeiführung der notwendigen Gewichtsentlastung durch den Auftrieb leichter Gase zu erzwingen, greifen.«

Diese Zeilen sind jedenfalls recht interessant, sie dokumentieren auch, wie getrennt man sich in den Lagern der Flugtechniker noch mit den Ansichten gegenübersteht.

Was die dynamischen Ballons, welche sich nicht in Wellenlinien fortbewegen, anbelangt, so halte ich sie für sehr aussichtsvoll und zukunftsverheißend, wenn auch noch kein bedeutendes derartiges Projekt bis jetzt veröffentlicht wurde.

Solche oder ähnliche Ballons sind entweder mit fixen oder beweglichen Drachenflächen verbunden gedacht (Santos-Dumonts neuestes Projekt, oder jenes von Parseval Riedinger), oder vielleicht noch besser in Verbindung mit Hubschrauben allein (Haenlein, Schwarz). Diese liefern jenes Maß von Auftrieb, welches der Ballon zu seiner Erhebung noch bedarf.

Dazu sind natürlich wieder eigene Motoren erforderlich. Es handelt sich darum, Gewicht zu ersparen.

Das Gewicht, welches die Motoren, Schrauben, Transmissionen etc. bedürfen, um ein gewisses Maß von Auftrieb zu liefern, muß kleiner sein als das Gewicht des Überschusses der Hülle, gegenüber einem statischen Ballon und das durch das größere Volumen bedingte Mehrerfordernis an motorischer Vortriebskraft.

Auch dieses Gebiet ist sehr interessant und noch fast gänzlich unbearbeitet.

Nach meinen auf dem Reißbrette durchgeführten Konstruktionen und eingehenden Rechnungen muß ich dem dynamischen, lenkbaren Ballon, wie schon oben erwähnt, eine große Zukunft verheißen. Es ist bedauerlich, daß gerade hierüber fast immer nur Skizzen veröffentlicht werden. Das ist zwar allerdings sehr einfach, fördert jedoch die Sache nicht, weil eine befruchtende Kritik unmöglich ist.

Angehenden Luftschifftechnikern kann zur Einschulung nicht dringend genug das Entwerfen ganzer Ballon-Konstruktionen und jenes von Konstruktions-Details empfohlen werden.

5. Die lenkbaren Ballons von Santos-Dumont.

Gleich nach der, wenn ich so sagen darf, endgiltigen Erfindung des Luftballons durch die Gebrüder Montgolfière wurde die Welt mit einer Unmasse von Projekten lenkbarer Ballons überschwemmt. Die damalige Zeit war in Bezug auf industrielle Erzeugnisse noch nicht so weit, daß sie den an sie gestellten Anforderungen genügen konnte. Anfangs der Fünfziger- und Siebzigerjahre des verflossenen Jahrhunderts und dann um die Mitte der Achtzigerjahre gaben Giffard, Haenlein und Renard-Krebs der Luftschiffahrt neue Impulse. Die Bestrebungen Zeppelins sind noch in aller Erinnerung. Nach und nach gelangte die Industrie auf einen derartigen Standpunkt, daß sie in der Lage war, auch weitergehenden Ansprüchen der Aëronauten zu genügen. Dies ist der eigentliche Grund, warum die Versuche von Santos-Dumont, von welchen in der Folge die Rede sein soll, von größeren Erfolgen als die seiner Vorgänger begleitet waren.

Was Santos-Dumont selbst anbelangt, so ist er sicher einer der beherztesten, kühnsten und verwegensten Luftschiffer, die es je gegeben hat. Die Art, wie er von allem Anbeginn mit seinem Fahrzeuge hantierte, ließ sofort eine ganz seltene Unerschrockenheit erkennen, und was er seither damit geleistet, wie er nach jedem Unfalle, den er erlitten, stets sofort wieder aufs neue startete, zeigt von einem ganz außerordentlichen Mute und einer höchst seltenen Zähigkeit. Dieser junge Brasilianer, klug und ausdauernd in seinen Bestrebungen, entwarf in der kurzen Zeit von drei Jahren, der Reihe nach acht verschiedene Luftschiffe. Er begann mit dem Baue eines ganz kleinen Ballons von nur 400 m³ Inhalt, auf dessen Tragstange er eine Art Sattel anbringen ließ und so bei seiner ersten Fahrt durch die Luft ritt. Zu wiederholten Malen platzte sein Ballon und einmal äußerte er sich sehr befriedigt darüber, er sei in einem Ballon aufgefahren und, nachdem dieser hoch in den Lüften gerissen war, mit einem Fallschirme herabgekommen.

Im Frühjahre 1901 erhielt er vom Pariser Aëro-Klub die Interessen des Deutsch-Preises pro 1900 mit 4000 Franken zugesprochen.

Santos-Dumont umkreiste den Eiffelturm mit seinem Ballon zu wiederholten Malen und gewann schließlich den Deutsch-Preis mit 100.000 Franken, wovon er sofort 50.000 Franken an die Armen von Paris verteilte und das andere an Persönlichkeiten, die sein Unternehmen durch Wort und Tat unterstützten.

Der 100.000 Franken-Preis, von Henri Deutsch de la Meurthe gestiftet, sollte bekanntlich dem Besitzer jenes Luftvehikels zufallen, das vom Parke des Aëro-Klubs oder von einem gleich weit vom Eiffelturme entfernt liegenden Punkte aus aufsteigend, nach der Umkreisung der Turmspitze innerhalb 30 Minuten wieder am Aufstiegsorte landet. Die zurückzulegende Strecke beträgt ungefähr 11 km; die mittlere Fahrgeschwindigkeit des Luftschiffes, das den Preis erringen sollte, mußte also wenigstens 22 km pro Stunde oder 6 ¹/₉ m pro Sekunde betragen.

Von den bisher von Santos-Dumont veranstalteten Ballonfahrten sei einiger der interessanteren hier gedacht.

Am 12. Juli stieg Dumont mit dem Ballon Nr. 4 von seinem bei Saint-Cloud gelegenen Luftschiffpark gegen vier Uhr morgens auf und unternahm eine fünfmalige Rundfahrt oberhalb des Rennplatzes Longchamps und des Bois de Boulogne. Das Luftschiff kehrte dann zum Aufstiegorte zurück. Santos-Dumont steuerte hierauf sein Vehikel gegen den Eiffelturm; in der Nähe desselben riß aber eines der Tragseile, so daß der Aëronaut gezwungen war, an die Landung zu schreiten; diese erfolgte beim Trocadéro. Nachdem der Schaden auf der Straße ausgebessert war, erhob sich Santos-Dumont zum zweiten Male bis zur letzten Etage des Eiffelturmes und segelte um denselben herum, worauf er zum Aufstiegsorte in Saint-Cloud zurückkehrte.

Der am 8. August unternommene Aufstieg endigte mit einer Katastrophe. Der Aufstieg erfolgte bei vollkommener Windstille. Das Luftschiff nahm seinen Kurs in der Richtung zum Eiffelturme, umkreiste den Turm zweimal und fuhr dann in einer Höhe von ungefähr 350-400 m wieder nach Saint-Cloud zurück. Als das Luftschiff das Bois über La Muette passierte, bemerkte man plötzlich, daß die Fluggeschwindigkeit rapid abnahm; gleichzeitig senkte sich der Ballon sehr rasch, bis schließlich das Sinken sich in einen förmlichen Niedersturz verwandelte. Der Ballon fiel auf ein sechs Stock hohes Haus auf dem Quai de Passy und wurde vollständig zerrissen. Die Gondel blieb an einer Mauer hängen, und erst nach einer halben Stunde gelang es der Feuerwehr, den kühnen Aëronauten aus seiner höchst unbehaglichen Situation zu befreien.

Am 6. September stieg Santos-Dumont mit einem neuen Ballonluftschiffe, das schon seit mehreren Tagen fahrbereit stand, abermals auf. Der Aufstieg selbst ging glatt vor sich. Von Saint-Cloud aus steuerte Santos-Dumont sein Vehikel gegen den Rennplatz von Longchamps, kreuzte mehrmals über demselben und landete wenige Minuten später am Eingange des Kaskaden-Restaurants des Bois de Boulogne. Nach kurzer Zeit stieg Santos Dumont wieder auf und wollte nach Saint-Cloud zurückfahren. Der Ballon soll anfangs auch faktisch gegen den freilich kaum merkbaren Wind geflogen sein. Im Rothschildparke blieb aber die tief herabhängende Schleifleine in den Zweigen eines Baumes hängen. Da es nicht gelang, die Leine wieder los zu machen, entleerte Santos-Dumont den Ballon und stieg auf den Baum nieder, wobei die Gondel einige unbedeutende Havarien erlitt.

Mit einem rekonstruierten Ballonluftschiffe stieg Santos-Dumont am 10. Oktober erneuert auf. Mehr als eine Stunde manövrierte Santos-Dumont oberhalb des Rennplatzes von Longchamps nach allen Richtungen, wobei der Ballon dem Steuer mit großer Präzision gehorchte. Die Verbesserungen, welche Santos-Dumont an dem Motor anbringen ließ, hatten sich in jeder Hinsicht bewährt, der Motor funktionierte diesmal tadellos. Santos-Dumont machte sich den Spaß und lud seine Freunde für drei Uhr zum Tee im Kaskadencafé und versprach im Ballon dortselbst einzutreffen; er langte auch faktisch fast in demselben Augenblicke am Rendezvousplatze an, wie seine Freunde mit ihren Automobilen.