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Leonardo da Vinci und die Geschichte der Flugkunst

Vom Renaissance-Modell zum Airbus

Leonardo da Vinci zählt als Maler und Architekt, als erfindungsreicher Ingenieur und leidenschaftlicher naturwissenschaftlicher Forscher zu den größten Persönlichkeiten der Renaissance.

Um 1500 schuf er die ersten ernst zu nehmenden Pläne und Versuche, um mit von Muskelkraft bewegten Flügeln zu fliegen. Seine frühesten Entwürfe zeigen den Flieger in einem Gestell auf dem Bauch liegend, die Füße in Steigbügeln. Durch Bewegung beider Füße senkt er die Flügel. Das Heben der Flügel erfolgt mit einem Hebel, der mit den Händen zu bedienen ist.

Ein anderer Entwurf Leonardos zeigt einen Flugapparat, der mit einem ausgefallenen Steuerungsmechanismus ausgestattet ist - dem ersten in der Geschichte der Luftfahrt -, und zwar in Form eines Kopfgestells, durch das ein kombiniertes, kreuzförmiges Höhen- und Seitenruder bewegt wird. Dieser kreuzförmige Steuerungsmechanismus wurde erst 1799 von Sir George Cayley wieder aufgegriffen.

Leonardos spätere Gedankenschöpfungen im Flugwesen stehen in deutlichem Gegensatz zu seinen früheren Entwürfen. Seine Flugmaschine, die als Semi - Ornithopter bezeichnet werden könnte, nimmt die von Otto von Lilienthal zwischen 1891 und 1896 entwickelten Segelflugzeuge vorweg, bei welchen der Flieger im Zentrum der Flugmaschine schwebt. Die wichtigste Neuerung bei diesem Flugzeugtyp ist die Abkehr vom reinen Schwingenflugzeug (Ornithopter), bei dem die gesamte Fläche eines jeden Flügels geschlagen wird, und der Übergang zu einer Konstruktion mit teilweise unbeweglichen Flügeln, bei welchen nur der äußere Teil des Flügels beweglich ist.

Auch hierin ist Leonardo ein Vorläufer Lilienthals, der diese Vorstellung für seinen Motorsegler von 1895 entwickelte, der, in Anlehnung an die Schwingfedern des Vogels, viele Rippen (Leisten) am Tragflächenende nach Art des Schwingen-flugzeugs besaß. Leonardo ging davon aus, daß ungefähr die Hälfte der Flügelfläche beweglich sein sollte. Hier zeigt sich, daß er den Aufbau des Vogelflügels vor Augen hatte und zu der Erkenntnis gelangt war, der innere Teil des Flügels bewege sich viel langsamer als der äußere Teil und bewirke folglich Auftrieb, keinen Stoß. Deshalb verringert er mit Rücksicht auf die Muskelkraft des Fliegers den zu schlagenden Teil der Flügelfläche und setzt Bewegung und Kraft da ein, wo sie am besten nutzbar zu machen sind.

In einem weiteren Entwurf hat Leonardo die von Lilienthal zwischen 1891 und 1896 entwickelte Flugsteuerung vorweggenommen, bei der der schwebende Flieger Körper und Beine in die Richtung schwingt, in die er fliegen will, sodaß sich der Schwerpunkt und mit ihm der Mittelpunkt der Druckbelastung verlagern.

In Zusammenhang mit seinen Entwürfen für Flugzeugkonstruktionen steht Leonardos erstaunliche Zeichnung eines Neigungsmessers. Dieser wurde ausdrücklich für Flugmaschinen entwickelt. Es handelt sich um ein Instrument, das die Neigung eines Flugzeugs zur Horizontale anzeigt. Leonardo befaßte sich sogar mit vergleichsweise akademischen Fragen, bedenkt man, welcher "Stand der Kunst" des Fliegens zum damaligen Zeitpunkt erreicht war. Das Instrument besteht aus einem kleinen, an einem Gestell hängenden Pendel und sollte am Flugzeug angebracht werden.

Die Erfindungen Leonardos im Bereich der Flugkunst zeigen, wie weit er seiner Zeit voraus war. Erst 1809 formulierte Sir George Cayley das Prinzip der aerodynamischen Auftriebserzeugung und Maßnahmen zur aerodynamischen Stabilisierung. Mit seinen Gleitflügen bewies Otto von Lilienthal 1890 - 1896 ihre Richtigkeit. Der Einsatz des Verbrennungsmotors, die Verwendung von starren Flügeln und beweglichen Steuerflächen ermöglichten den angetriebenen, stabilisierten und gesteuerten Flug. Erfolgreiche Flüge der Brüder W. und O. Wright (1903) bewiesen die Richtigkeit dieser Prinzipien; das Flugzeug hatte seine für die nächsten Jahrzehnte gültige Form gefunden.

H. Giffard (1852), Ch. Renard und A. Krebs (1884) trugen wesentlich zur Entwicklung des Ballons zum lenkbaren Luftschiff bei. Graf F. von Zeppelin schuf seit 1900 die für eine wirtschaftliche Nutzung am besten geeignete Form des starren Luftschiffs (1910 erste kommerzielle Luftverkehrsdienste). Luftschiffe und Flugzeuge wurden im Ersten Weltkrieg erstmals in größerem Umfang militärisch eingesetzt. 1919 erfolgte die erste Überquerung des Nordatlantiks ohne Zwischenlandung. Regelmäßige Luftverkehrsdienste über die Weltmeere begannnen 1932 mit Luftschiffen über den Südatlantik, 1935 mit Flugzeugen über den Pazifik, 1936 mit Luftschiffen sowie 1939 mit Flugzeugen über den Nordatlantik.

1939 flog das erste Flugzeug mit einem Turbo - Luftstrahltriebwerk. Erste Luftverkehrsdienste mit Strahlflugzeugen (De Havilland Comet) wurden 1952 aufgenommen, ab 1957 gab es planmäßige Luftverkehrsdienste über den Nordpol.

Quellen:

Charles Gibbs-Smith. Die Erfindungen von Leonardo da Vinci. Stuttgart, 1988.

Brockhaus. Naturwissenschaften und Technik. Wiesbaden 1983.

Brockhaus. Enzyklopädie. Mannheim, 1996.

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Alle Rechte an den Texten hat wahrscheinlich das Historische Museum Schottenstift in Wien. Für jegliche Veröffentlichungen waren die Texte als Pressedokumentation kostenlos im Internet verfügbar.

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