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Wie beeinflusst ein Hurrikan den Flugbetrieb?, © AirTeamImages.com/Elias Hadjari
Eine Boeing 747 fliegt in eine Gewitterwolke. © AirTeamImages.com / Elias Hadjari

Seit 2015 beantwortet Flugkapitän Nikolaus Braun in der airliners.de-Serie "Antworten aus dem Cockpit" Leserfragen zu Themen rund um Luftfahrttechnik und Flugbetrieb. Die beliebtesten Folgen aktualisieren wir derzeit und veröffentlichen sie neu. Wenn Sie auch eine Frage haben, schreiben Sie an antwortenausdemcockpit@airliners.de

Haben Sie schon von Danielle, Earl oder Fiona gehört? Nein? Ein Glück, denn das sind die Namen der nächsten Wirbelstürme im Nordatlantik. Auch wenn 2022 trotz sehr "guter" Bedingungen bisher nur sehr wenige Wirbelstürme auf dem Nordatlantik unterwegs waren, ist es nur eine Frage der Zeit, bis ein Sturm namens Danielle daherkommt.

Wirbelstürme oder Hurrikane, die im Pazifik Taifune genannt werden, bringen für den Luftverkehr vor allem zwei Gefahren: Wind und Wasser in allen Aggregatszuständen.

Wirbelsturm Sandy am 29.10.2012 über der US-Ostküste, © NASA
Wirbelsturm Sandy am 29.10.2012 über der US-Ostküste © NASA

Wind ist für Flugzeuge ein Aspekt des Wetters, der immer eine große Rolle spielt. Das ist ganz besonders der Fall, wenn es um Start oder Landung geht: Für das Flugzeug zählt aerodynamisch nur die Geschwindigkeit durch die Luftmasse. Mit Gegenwind addiert sich zur Geschwindigkeit auf der Startbahn die Windgeschwindigkeit noch hinzu. Das Flugzeug muss daher nicht so stark beschleunigen um den notwendigen Auftrieb in der Luftmasse zu erreichen.

Im Umkehrschluss wird es problematisch, wenn der Wind von hinten kommt. Für diesen zweiten Fall sind durch die Hersteller und die Zulassungsbehörden enge Grenzen gesteckt: In der Regel ist nicht mehr Rückenwind als zehn Knoten (etwa 18,5 Kilometer pro Stunde) zugelassen. Wind von vorn ist hingegen in den meisten Fällen nicht beschränkt.

Wind wird zum schwer kalkulierbaren Faktor

Aber Wind kommt nicht immer nur von vorne oder hinten – oft kommt er auch von der Seite. Für die Seitenwindkomponente des Windes werden in spektakulären Flugversuchen bei der Zulassung Maximalwerte ermittelt. Diese sind aber oftmals nur Empfehlungen der Hersteller und nicht festgeschrieben. Typische Größenordnungen sind dabei 32 bis 45 Knoten (etwa 59 bis 83 Kilometer pro Stunde) Seitenwind.

Theoretisch sind somit Windgeschwindigkeiten von weit über 60 Knoten (111 Kilometer pro Stunde) möglich, wenn die Windrichtung stimmt. Dabei sind zwei Aspekte aber noch nicht beachtet: Zum einen ist Wind selten stetig. Oft ist er bei stürmischen Wetterlagen mit kräftigen Böen gepaart und die machen das Fliegen schwierig. Werden die Böen zu stark, kann es sein, dass das Flugzeug nicht mehr sicher zu steuern ist und daher nicht gelandet werden kann.

Der andere Aspekt betrifft alles nach der Landung: Hier drohen große Gefahren durch die vielen Gegenstände, die sich im Vorfeldbereich eines Flughafens befinden und die sich durch den Wind losreißen können.

Schon ab 40 Knoten Windstärke beginnen für die meisten Flughäfen umfangreiche Vorbereitungsarbeiten, wie beispielsweise lose Gegenstände und große Fahrzeuge zu sichern. 60 Knoten Windgeschwindigkeit ist in der Regel jene Grenze, bei der der Betrieb auf den Flughäfen zum Erliegen kommt: Die Fluggastbrücken dürfen nicht mehr bewegt und die Flugzeuge nicht mehr geschleppt werden. Zudem sollten sie mit der Nase in den Wind geparkt werden.

Werden Verkehrsflugzeuge wie Kleinflugzeuge festgebunden?

Gerd G.

Teilweise dürfen die Türen der Maschinen nicht mehr geöffnet werden; die Limits von Notausrüstung wie den Notrutschen sind unter Umständen bereits erreicht oder überschritten.

Flugzeuge müssen "sturmbetankt" werden

Aber nicht nur die Airports sollten wachsam sein, auch die Airlines müssen Maßnahmen ergreifen: Geparkte Flugzeuge werden beschwert – per Sturmbetankung. Die Maschinen werden mit Treibstoff in großen Mengen betankt. In den Betriebshandbüchern der Hersteller sind individuelle Werte hinterlegt, die mindestens getankt werden müssen, damit das Flugzeug ausreichend stabil steht. Die Größenordnung liegt etwa bei 75 Prozent der Tankkapazität.

Eine Boeing wird auf einem nassen Vorfeld betankt, während im Hintergrund ein Gewitter heranrollt., © Ubimet/Montage
Eine Boeing wird auf einem nassen Vorfeld betankt, während im Hintergrund ein Gewitter heranrollt. © Ubimet / Montage

Ob bei einem aufkommenden Sturm noch geflogen wird, oder ob Flüge gestrichen werden, entscheidet die Airline und die Crew.

Während sich manche Aspekte des Wettergeschehens gut berechnen lassen, gibt es trotzdem manchmal Überraschungen – und es kann Zeitdruck entstehen: Wenn bei einem aufziehenden kritischen Gewitter oder Sturm ein Flug noch durchgeführt wird, lastet auf der Besatzung eine besondere Verantwortung: Was ist, wenn es jetzt operative Schwierigkeiten gibt? Was, wenn jetzt ein technisches Problem auftritt? Kann die Crew dann noch unbefangen entscheiden? Mit dem Sturm im Nacken?

Ist ein Flugzeug erstmal in der Luft, ist das Risiko, das das Wettergeschehen darstellt, geringer. Ein Sturm mit starkem Wind ist durchaus normal in der Atmosphäre und kann Geschwindigkeiten von über 300 Kilometern pro Stunde erreichen. Unangenehm kann hier nur die Turbulenz sein.

Sind Gewitterwolken oder andere hochreichende Wolken mit viel Auf- und Ab-Dynamik involviert, sind diese auf jeden Fall zu meiden. Neben extremer Turbulenz und Blitzschlag ist das größte Risiko der Hagelschlag.

Je nach Ausdehnung und Höhe eines Wirbelsturms kann dieser theoretisch überflogen werden. Im Zentralatlantik und im Golf von Mexiko ist das oftmals aber nicht der Fall, da die Höhe der Stürme die Dienstgipfelhöhe von Verkehrsflugzeugen bei Weitem übersteigen kann.

Und der Regen?

Blick auf die Nase und die Cockpitfenster einer Boeing 787 von KLM bei Regen., © AirTeamImages.com/Martin Boschhuizen
Blick auf die Nase und die Cockpitfenster einer Boeing 787 von KLM bei Regen. © AirTeamImages.com / Martin Boschhuizen

Regen ist für Flugzeuge grundsätzlich kein Problem. Die Triebwerke sind extra so gebaut und getestet, dass sie unglaubliche Mengen an Wasser schlucken können und trotzdem nicht erlöschen.

Regen auf der Startbahn ist ebenfalls in gewissen Rahmen kein Problem: Operativ wird dabei zwischen "feucht", "nass" (glänzende Oberfläche) und "stehendem Wasser" (Pfützen) unterschieden. "Stehendes Wasser" ist dabei auf der glatten Oberfläche der Startbahn bis einen Zentimeter Wassertiefe zugelassen. Ist das Wasser tiefer, ist kein Start mehr möglich.

Zusammenfassend kann man sagen, dass ein Wirbelsturm vor allem am Boden für Flugzeuge zur Gefahr wird. In der Luft hingegen können Piloten ihn, sofern sie ihn nicht überfliegen können, weiträumig umfliegen.

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