Landung
Der Ausdruck Landung (Verb: „landen“; Wortursprung: das Schiff kommt an Land) bezeichnet das Aufsetzen eines Raum-, Luft- oder Wasserfahrzeuges auf dem Boden oder auf einer dafür vorgesehenen Landestelle. Die Landung ist ein Flugmanöver im Sinkflug.
Landung eines Raumfahrzeugs
In der Raumfahrt unterscheidet man zwischen „harter“ und „weicher“ Landung.
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Als harte Landung bezeichnet man den ungebremsten Aufprall eines Flugkörpers auf einer festen Oberfläche eines Himmelskörpers. In der Regel wird der Flugkörper dabei zerstört und kann nur während der Abstiegsphase Daten liefern. Penetratoren, die auch eine harte Landung mit nachfolgendem Eindringen in den Himmelskörper funktionsfähig überstehen, befinden sich in Entwicklung, erste Tests verliefen erfolglos.
Bei der weichen Landung wird das Landegerät vor dem Aufprall abgebremst bzw. bei dem Aufprall (z.B. durch eine aufblasbare Hülle) geschützt. Zum Abbremsen werden Raketentriebwerke oder bei vorhandener Atmosphäre Fallschirme benutzt. Der Flugkörper bleibt intakt und kann auf der Oberfläche des Himmelskörpers Aufgaben erfüllen. Deshalb ist die weiche Landung heute die bevorzugte Variante.
Bei auf die Erde zurückkehrenden Flugkörpern unterscheidet man die Landung auf dem festen Teil der Erdoberfläche von der Wasserung.
Landung eines Luftfahrzeuges
Als Landung bezeichnet man die Flugphasen vom Landeanflug bis zum Stillstand oder langsamen Rollen. Die Landung eines Flugzeuges besteht aus Anfliegen, Abfangen, Ausschweben, Aufsetzen und Ausrollen. Unter dem Abfangen (Round Out) versteht man den Übergang aus dem Anflug (Anfluggeschwindigkeit) in einen parallelen Flug entlang dem Boden (Abfangbogen). Im anschließenden Ausschweben wird die sichere Anfluggeschwindigkeit allmählich reduziert, und das Flugzeug setzt mit Mindestfahrt auf. Mit abnehmender Fluggeschwindigkeit wird der Auftrieb durch Erhöhung des Anstellwinkels erhöht. Da sich gleichzeitig der Widerstand an den Flügeln vergrößert, muss mit abnehmender Fahrt der Anstellwinkel schneller vergrößert werden.
Durch das Ausschweben reduziert sich bei jedem Flugzeug die Geschwindigkeit während des Abfangens. Der Vortrieb eines Flugzeuges (ohne Motor) hängt vom Gewicht und dem Winkel zwischen Flugzeuglängsachse und dem Gewichtsvektor ab. Verfügt ein Flugzeug zusätzlich über einen Antrieb, wird der Vortrieb sowohl durch das Gewicht als auch den Antrieb beeinflusst.
Bei Flugzeugen mit Strahltriebwerken kann die nach dem Aufsetzen u.U. noch sehr hohe Rollgeschwindigkeit - zusätzlich zu den üppig dimensionierten und gekühlten Bremsen - durch Schubumkehr reduziert werden. Bei der Landung eines Militärflugzeuges auf einem Flugzeugträger gibt es kein Abfangen und kein Ausschweben. Der Anflug endet am Aufsetzpunkt und geht direkt in das Ausrollen über. Ein Fangseil, in das sich der Fanghaken des Trägerflugzeuges einhakt, entzieht dem Flugzeug in Bruchteilen von Sekunden seine kinetische Energie. Aufgrund der Massenträgheit erfährt der Pilot bei dem abrupten Abbremsmanöver eine enorme Fliehkraft in horizotaler Richtung.
Eine Landung kann (außer bei Segelflugzeugen) in jeder Phase abgebrochen werden. Man spricht dann vom Durchstarten (Go-Around). Auch nach dem Aufsetzen während des Ausrollens kann noch durchgestartet werden. Als Flugmanöver spricht man dann vom Aufsetzen und Durchstarten (Touch-and-Go). Auf einem Flugzeugträger heißt ein Landeversuch mit verpasstem Fangseil und ein damit verbundenes notwendiges Durchstarten Bolter (Niete).
Als optimale Anfluggeschwindigkeit gilt bei Motorflugzeugen die Überziehgeschwindigkeit mal Faktor 1,3. Diese Geschwindigkeit nennt man Referenzgeschwindigkeit (VREF). Dazu addiert wird die halbe Windgeschwindigkeit und eventuelle Windböen. Die Geschwindigkeit darf aber nicht höher sein, als die maximale Geschwindigkeit für ausgefahrene Landeklappen (VFE - Flaps Extended) und ausgefahrenes Fahrwerk (VLE - Landing Gear Extended). Diese Geschwindigkeit nennt man Zielgeschwindigkeit (VTRG - Target Speed). In der Verkehrsluftfahrt werden diese Geschwindigkeiten vor jedem Landeanflug in der sogenannten Anflugbesprechung festgelegt, da die Überziehgeschwindigkeit gewichtsabhängig ist und immer aktuell bestimmt werden muss. Bei Kleinflugzeugen begnügt man sich mit einer stets gleichen Referenzgeschwindigkeit. Bei Segelflugzeugen ist die Landegeschwindigkeit die Geschwindigkeit des besten Gleitens (VY) plus 10 % (bei Gegenwind oder Turbulenzen plus 20 %). Da bei Segelflugzeugen kein Durchstarten möglich ist, dient die erhöhte Geschwindigkeit als Sicherheitsreserve.
Während Leichtflugzeuge (im allgemeinen Sprachgebrauch meist unzutreffend Sportflugzeuge genannt) mit dem Motor im Leerlauf landen, wird dies bei größeren Maschinen nicht angewendet. Die Ursache liegt in der für die Landung zu guten Gleitzahl der Maschinen und der damit einhergehenden Schwierigkeit Geschwindigkeit abzubauen. Die Gefahr des Überschwebens wäre zu groß. Aus diesem Grund greift man zu einem Trick: In den höheren Stufen der Hochauftriebshilfen (Landeklappen) erzeugen diese nicht nur erhöhten Auftrieb, sondern beabsichtigterweise auch einen hohen Luftwiderstand. Der Gleitwinkel von üblicherweise 3° kann dann nur noch durch die Gabe von zusätzlichem Schub eingehalten werden. Die Geschwindigkeit kann nun durch die Kombination von Schub und Trimmung sehr effektiv beeinflusst und konstant gehalten werden. Bei den meisten Maschinen liegt der Landeschub bei etwa 60% N1. Beim Einleiten des Ausschwebebogens wird der Schub in der Regel auf Leerlauf zurückgefahren. Um nun zu verhindern, dass eine Großraummaschine nach dem Aufsetzen zu schnellen beginnt und wieder abhebt, werden sofort beim Aufsetzen die sogenannten Spoiler aktiviert um den Auftrieb zu zerstören. Die Ursache des Schnellens liegt im Übergang vom Sinkflug in eine Horizontalfahrt. Durch die Massenträgheit der Maschine und das herausnehmen der vertikalen Fahrt „flieht“ die Maschine nach vorne und würde dazu tendieren wieder abzuheben (Springlandung). Daher muss das Ziel des Ausschwebens sein, möglichst viel Geschwindigkeit abzubauen und die Vertikalgeschwindigkeit auf einen geringen Wert abzusenken.
Bei hohen Anfluggeschwindigkeiten kann die Landestrecke (Strecke vom Beginn des Abfangens bis zum Aufsetzen) erheblich größer sein als die Landerollstrecke (Strecke vom Aufsetzpunkt bis zum Stillstand). Dies hängt nicht nur von der Geschwindigkeit, sondern auch vom Gewicht und dem Wind ab. Piloten, die mit sehr kleinen Flächen auskommen müssen (Buschpiloten), wenden besondere Kurzlandetechniken an. In der Regel bedeutet das eine Reduzierung der Referenzgeschwindigkeit bis knapp über die Mindestfahrt. Eine Unachtsamkeit im Landeanflug bedeutet starkes Durchsacken und im schlimmsten Fall Abkippen über eine der beiden Tragflächen. Kurzlandungen erfordern hohe Konzentration und nicht zu unsteten Wind.
Für Starts und Landungen aller Luftsportgeräte und Luftfahrzeuge besteht in Deutschland Flugplatzpflicht, mit Ausnahme von Freiballonen.
Beim Auftreffen auf die Piste (Radlandung) gibt es zwei Möglichkeiten: Die Dreipunktlandung (Full-Stall-Landung), wenn alle drei Räder gleichzeitig aufsetzen und die Landung mit den Rädern des Hauptfahrwerks.
Beim Auftreffen auf Wasser wird das Heck zuerst aufgesetzt.
Ausweichlandung
Eine Ausweichlandung ist die normale Landung eines Luftfahrzeuges, die nicht am Zielflughafen durchgeführt wird. Gründe dafür können eine kurzfristige Sperrung des Zielflughafens, oder eine Wetterverschlechterung sein. Für den Fall einer eventuellen Ausweichlandung wird bei kommerziellen Flügen gesetzlich vorgeschriebener Reservetreibstoff mitgeführt. Die Ausweichlandung ist nur selten eine Notlandung, welche eine Luftnotlage während des Fluges voraussetzt.
Außenlandung
Von einer Außenlandung spricht man, wenn ein Segelflugzeug oder ein Fallschirmspringer nicht auf einem Flugplatz, sondern im Gelände landet. Bei den letzteren sind widrige Windbedingungen dafür verantwortlich, dass das Zielfeld nicht erreicht werden kann. Beim Fallschirmspringen gibt es aber auch geplante Außenladungen, die allerdings im voraus angemeldet sein müssen. Im Segelflug ist eine Außenlandung vollkommen normal, da der „Motor“ für Segelflugzeugzeuge in der Erwärmung der Luft durch die Sonne besteht. Fehlt die Sonneneinstrahlung, kann meist ein Flugplatz nicht mehr erreicht werden. Eine solche Außenlandung hängt nicht von widrigen Winden ab! Eine Außenlandung ist keine Notlandung.
Sicherheitslandung
Der Pilot entscheidet sich für eine Sicherheitslandung, wenn die äußeren Umstände ihn zum Landen zwingen, aber dennoch keine Notlandung vorliegt. Hierbei hat der Pilot noch Zeit zu Handeln und kann sich ein geeignetes Landefeld aussuchen.
Beispiele für eine Sicherheitslandung sind:
- Unerwartete Wettererscheinungen, die ein Weiterfliegen bzw. Umkehren unmöglich machen;
- Lose Teile wie vergessene Schraubendreher fliegen im Inneren umher;
- Hilfeleistung im Krankheitsfall
Eine Sicherheitslandung darf nicht behindert werden. Eine Zustimmung der Luftfahrtbehörden für einen Wiederstart ist explizit nicht notwendig. Der Grundstückeigentümer darf den Wiederstart nicht behindern. Der Pilot hat gegenüber dem Grundstückeigentümer eine Auskunftspflicht (Angaben zum Halter und Versicherungsnachweis gem. § 25 LuftVG)
Notlandung
Eine Notlandung eines Flugzeuges kann durchgeführt werden, wenn während eines Fluges eine Luftnotlage auftritt.
Gründe dafür können sein:
- Mängel oder Beschädigungen am Flugzeug, die während des Fluges festgestellt werden.
- Treibstoffmangel
- Unwetter und Turbulenzen
- Instrumentenausfall
- Triebwerksprobleme (eventuell auch Triebwerkausfall)
- Erkrankung oder Verletzung eines Passagiers oder Besatzungsmitglieds
Die Notlandung erfolgt auf einem Flugplatz, oder im ungünstigsten Fall auf freiem Gelände oder als Notwasserung. Sie wird durch umfangreiche Maßnahmen des Rettungsdienstes am Boden begleitet. Nach einer Notlandung ist ein Wiederstart nur nach Genehmigung durch die zuständige Landesluftfahrtbehörde zulässig.
Eine besondere Art der Notlandung stellt die "medizinische Notlandung" dar. Tritt während des Transports eines Patienten mit einem Rettungshubschrauber eine erhebliche Verschlechterung dessen Zustands ein, muss der Hubschrauber eventuell zwischenlanden um eine bessere Behandlung zu gewährleisten. Der Wiederstart bedarf keiner Genehmigung.
Ziellandung
Während der Flugausbildung (und auch danach) führen Piloten auch die Ziellandung durch. Dies ist eine Übung für Außen- und Notlandungen. Die Übung beginnt (zumeist) 2000 ft über der Landebahnschwelle und wird ohne Motorleistung durchgeführt. Dabei wird vor allem die Einschätzung und Einteilung der zur Verfügung stehenden Höhe für einen Gleitflug geübt. In der Prüfung zum Flugzeugführer muss die Ziellandung innerhalb eines festgelegten 150m-Bereiches der Landebahn erfolgen. Die Durchführung einer Ziellandung beinhaltet das Fliegen von vier 90°-Kurven, die alle in die gleiche Richtung führen.
Bauchlandung
Eine Bauchlandung ist eine Landung mit eingefahrenem Fahrwerk, welche zur erheblichen Beschädigung der Flugzeugunterseite führt. Sie kann bei beschädigtem Fahrwerk oder defekter Fahrwerksbetätigung durchgeführt werden.
Zwischenlandung
Eine Zwischenlandung ist ein temporärer Aufenthalt zwischen einem Ausgangs- und einem Zielflughafen.
Sie dient entweder zum Umsteigen der Flugpassagiere, zum Umladen von Frachtgut oder zum Auftanken von Treibstoff.
Manche Fluggesellschaften unterbrechen ihre Flüge regelmäßig, um kostengünstig Kerosin zu tanken, z.B. SriLankan Airlines beim Dubai International Airport.
Lange Landung
Aus verkehrstechnischen Gründen wünscht manchmal der Pilot oder die Flugsicherung eine lange Landung (engl. long landing). Das ist das Aufsetzung weit hinter dem offiziell vorgesehenen Aufsetzpunkt. Voraussetzung dafür ist eine ausreichend lange Landebahn. Natürlich verringert das bei Zwischenfällen die Sicherheit, da ein Teil der Landebahnlänge verschenkt wird. „Merksatz: Die Piste und den Schwanz nutzt der Flieger ganz.“
Die verkehrstechnischen Gründe für eine lange Landung können sein:
- schnelleres Erreichen der Abzweigung für den Abrollweg,
- Verkürzung der Rollstrecke bis zum Terminal und damit Zeit- und Treibstoffeinsparung,
- schnelleres Freimachen des Mittelteiles der Landebahn, die von anderen Flugzeugen gekreuzt werden soll.
Seitenwindlandung
Hauptartikel: Seitenwindlandung
Bei Seitenwindlandungen muss der Pilot zusätzlich die Ausrichtung zur Landebahn und das Verbleiben auf der Landebahngrundlinie beachten.
Beispiel
Eine reguläre Landeprozedur eines A 320:
Im Landeanflug werden das Fahrwerk und die Landeklappen ausgefahren. Wenn das Flugzeug unter eine Höhe von 50 Fuß sinkt, wechselt das EFCS (Electronic Flight Control System) in den Lande-Modus. Während des Anflugs ertönt eine automatische Höhenansage für 100, 50, 40, 30, 20 und 10 Fuß. Sobald die Flughöhe unter 30 Fuß gefallen ist, verringert der EFCS innerhalb von 8 Sekunden den Neigungswinkel um zwei Grad. Der Pilot muss dabei seinen Steuerknüppel zurückziehen.
Dies simuliert einen Effekt, der bei „normalen“ Flugzeugen ohne EFCS zu spüren ist (Rütteln im Steuerknüppel und erhöhter Kraftaufwand des Piloten). Kurz vor dem Aufsetzen ertönt „Retard! Retard! Retard!“ um die Piloten daran zu erinnern, die Schubhebel zurück (auf Leerlauf) zu ziehen. Die beiden Hauptfahrwerke haben zuerst Bodenkontakt. Sobald auf beiden Stoßdämpfern 2 Tonnen Gewicht aufliegen, geben die entsprechenden Sensoren das A/G-Signal (Air-Ground-Transition / Bodenkontakt) an das EFCS weiter. Dies ist das Signal, das die Aktivierung der Schubumkehr ermöglicht. Sobald beide Räder eine Drehgeschwindigkeit von 0,87-mal der Flugzeuggeschwindigkeit (englisch reference speed) erreichen, wird zusätzlich das Radbremssystem aktiviert und die Maschine kommt allmählich zum Stillstand.
Landung eines Wasserfahrzeugs
Als Landung eines Wasserfahrzeugs bezeichnet man das Anlegen eines Wasserfahrzeuges am Ufer, Hafen oder einer sonstigen für die Landung vorgesehen Stelle (Landungsbrücke, Landungssteg), sowie das dort stattfindende Abladen von Passagieren und Ladung.
Siehe auch
- Landevorrichtung bei Hubschraubern
- Start- und Landebetrieb auf einem Flugzeugträger
- Wasserung
- Landungsboot
- Fliegersprache
- Start (Luftfahrt)
- Ausrollen
Weblinks
- Luftverkehrsgesetz in Deutschland
- Verschiedene Landetechniken mit einem Spornradflugzeug (Taildragger) von www.aviator.at
- Gefahren und Fehler bei Anflug und Landung (englisch)
