Die Schleudersitze, die durch den Boden schießen

Oct 23, 2023

Am 1. Mai 1957 startete der Lockheed-Testpilot Jack „Suitcase“ Simpson von einem Luftwaffenstützpunkt in Palmdale, Kalifornien, zu einem angeblich routinemäßigen Testflug eines neuen Düsenjägers.

Es dauerte nicht lange, bis sich der Flug verschlechterte.

Simpson testete einen Prototyp der Lockheed F-104 „Starfighter“, des ersten US-amerikanischen Düsenjägers, der mit mehr als der doppelten Schallgeschwindigkeit fliegen konnte. Es befand sich damals an den äußersten Grenzen des Flugzeugdesigns.

Nach dem Flug auf 30.000 Fuß führte eine Fehlfunktion der Querruder (die aufklappbaren hinteren Teile des Flügels, die einem Flugzeug helfen, sich zu drehen) dazu, dass Simpsons Starfighter gerade nach unten fiel und hoch über dem Boden wild taumelte. Simpson wusste, dass er schnell aussteigen musste und zog in einer Höhe von 27.000 Fuß (8,1 km) am Griff des Schleudersitzes.

„Ich kann mich noch an die kraftvolle, volle Kraft der strömenden Luft erinnern, die mich an meinen Sitz drückte – als würde ich auf dem Vordersitz einer kilometerhohen Achterbahn bergab fahren“, erzählte Simpson 1998 in einem Interview mit Flight Journal. „Nur dieser Knall.“ war augenblicklich; es traf mich mit etwa 450 Meilen pro Stunde (725 km/h).

Simpsons Fallschirm öffnete sich sicher und er überlebte das Missgeschick mit kaum mehr als Stößen und Prellungen. Das Bemerkenswerte an seinem Auswurf ist jedoch, dass er nicht durch die Cockpitkanzel des Starfighters, sondern durch den Boden aus dem Flugzeug gespuckt wurde. Der junge Testpilot ist einer von wenigen, die erfolgreich einem zum Scheitern verurteilten Flugzeug auf einem Schleudersitz entkommen konnten, der nach unten und nicht nach oben schoss.

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Als sich die militärische Luftfahrt während des Zweiten Weltkriegs entwickelte, stellte die zunehmende Geschwindigkeit der Flugzeuge ein dramatisches Problem dar – es war viel schwieriger, ihnen zu entkommen, wenn etwas schief ging.

Aus älteren, langsameren Flugzeugen konnte ein mit einem Fallschirm ausgestatteter Pilot viel einfacher abspringen, aber ein Kampfflugzeug mit einer Geschwindigkeit von 450 Meilen pro Stunde (724 km/h) oder mehr stellte fast unüberwindbare Probleme dar – das Flugzeug bewegte sich so schnell, dass ein Pilot dies nicht getan hätte Zeit, den Schwanz freizumachen.

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Es war ein weiterer Entwurf von Lockheed – das zweimotorige Jagdflugzeug P-38 „Lightning“ – das die Entwicklung des Schleudersitzes im Zweiten Weltkrieg vorangetrieben hatte. Die P-38 hatte ein neuartiges Design: Die beiden Motoren waren in langen Auslegern untergebracht, die mit dem Heck verbunden waren, und ein kleiner Mittelteil beherbergte den Piloten und die Bewaffnung. Die beiden Schienenruder am Heck des Flugzeugs waren durch ein dickes Höhenleitwerk verbunden. Dies machte es sehr schwierig, der P-38 zu entkommen, wenn sie beschädigt wurde. Im Pilotenhandbuch wurde versucht, dies mit einer Reihe von Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum erfolgreichen Aussteigen aus einer beschädigten P-38 zu beschönigen, wobei möglicherweise vergessen wurde, dass ein Pilot zu diesem Zeitpunkt möglicherweise unter Beschuss geriet.

„Die Drehungen, die ein Pilot machen musste, um in einer Notsituation aus einer P-38 auszusteigen, waren fast lächerlich“, sagt Alex Spencer, Kurator am National Air and Space Museum in Washington DC. „Wissen Sie, steigen Sie aus, steigen Sie auf die Tragfläche, rutschen Sie nach unten und stellen Sie sicher, dass Sie sich vom Flugzeug fernhalten. Während das Flugzeug herumfliegt und Sie nicht wissen, was es tun wird, wenn Sie aus dem Flugzeug steigen.“

Das hohe Heck der F-104 stellte eine Gefahr für nach oben gerichtete Sitze dar (Quelle: Keystone/Getty Images)

Als Düsenjäger die Propellerflugzeuge ersetzten, wurde eine sichere Möglichkeit, einem Flugzeug bei hoher Geschwindigkeit zu entkommen, noch dringlicher, insbesondere nachdem Flugzeuge die Schallgeschwindigkeit überschritten hatten.

Die ersten Schleudersitze folgten im Grunde einem ähnlichen Muster: Eine Sprengladung würde die Kabinenhaube über dem Piloten durchbrechen und Sprengraketen würden den Sitz und den Piloten aus dem Flugzeug schleudern. Bei einem herkömmlichen Flugzeugdesign funktionierte dies gut. Doch im frühen Jet-Zeitalter gab es viele Experimente und neuartige Designs, da sich die Ingenieure an neue aerodynamische Herausforderungen jenseits der Schallmauer anpassen mussten. Dies führte zu mehreren frühen Jet-Designs mit einem „T-Heck“, bei dem die Leitwerksebenen weiter oben auf der Heckflosse platziert waren, was den Luftwiderstand verringern und den Luftstrom über die beweglichen Oberflächen des Hecks verbessern kann. Einer der ersten in Dienst gestellten Düsenjäger, der Gloster Meteor der RAF, hatte eine solche Konfiguration. Es war auch eines der ersten Flugzeuge mit einem Schleudersitz, flog aber nicht schnell genug, um sein Heck zu stören.

Das änderte sich bald.

„Wenn man sich die Flugzeuge ansieht, die nach unten ausklappbare Sitze hatten, haben die Ingenieure nicht viele Möglichkeiten, die Besatzung aus ihnen herauszuholen“, sagt Spencer. „Es ist keineswegs die ideale Situation – aber wahrscheinlich die einzige Möglichkeit, die Besatzung in einer Notsituation zu retten.“

In den 1950er-Jahren bedeuteten Flugzeuge wie die F-104 und die B-47-Bomberleitwerke der US-Luftwaffe, dass die Konstrukteure nun über den konventionellen Schleuderrahmen hinausdenken konnten. Im Fall der B-47 war die dreiköpfige Besatzung in zwei Druckkapseln im Flugzeug untergebracht. Der Pilot und sein Co-Plot stießen normal aus, aber der Navigator, der viel näher am Heck in der Kapsel untergebracht war, musste nach unten aussteigen.

Zum Testen dieser Sitze war ein Live-Team erforderlich, da keine hochentwickelten Testpuppen vorhanden waren. Der erste Flieger, der den nach unten gerichteten Sitz testete, war Colonel Arthur Henderson von der US Air Force im Oktober 1953, der später in einem Artikel für die Zeitschrift Popular Mechanics aus dem Jahr 1955 über den historischen Absturz berichtete. „‚Swish‘ ist die einfachste Art, das Gefühl zu beschreiben, wenn man aus einem Flugzeug nach unten schleudert“, schrieb er. „Es gibt weder einen Ruck, noch gibt es das widerliche Gefühl, das man in schnell abwärts fahrenden Aufzügen verspürt. Man sitzt entspannt da, und dann, wenn man den Sitz betätigt, ist man sofort weg. Eine kaleidoskopische Farbszene entfaltet sich vor Ihren Augen. Da Es ist kein Blackout oder Redout, sondern lediglich ein paar Momente der Verwirrung. Wenn Sie Ihren Kopf bewegen können, um auf den Gürtel zu schauen, ist der Sitz verschwunden. Sie fallen frei durch die Leere ...“

Bevor die Ingenieure leistungsfähigere Sitze einbauen konnten, mussten die ersten Versionen des F-104 über einen Sitz verfügen, der durch den Cockpitboden ragte (Quelle: Lockheed Martin)

Henderson war vor dem Start mit Schultergurt und Sicherheitsgurt an seinem Sitz festgeschnallt worden. „Ich konnte etwa 30 Minuten lang nichts anderes tun, als über der offenen Luke zu sitzen und bei Gott und meinen Gedanken zu sein.“

Hendersons erster Auswurf verlief perfekt, der Colonel landete im Wasser der Chochawtachee Bay in Florida. Spätere Tests – es waren insgesamt sieben – ergaben, dass die Flugbesatzung, wenn sie sich am D-Ring festhielt, um den Sitz bei Geschwindigkeiten über 440 Meilen pro Stunde (708 km/h) abzufeuern, aufgrund der Windgeschwindigkeit herumfuchtelte und zwei davon Armbrüche erlitten.

Besonders problematisch war die Konfiguration des Starfighters – um seine Höchstgeschwindigkeit zu erreichen, ähnelte der Jäger eher einer Rakete als einem Flugzeug. Um den Luftwiderstand zu verringern, waren die Vorderkanten der kurzen, stumpfen Flügel und Leitwerke so scharf, dass sie Papier schneiden konnten. Um Verletzungen zu vermeiden, musste das Bodenpersonal bei Wartungsarbeiten Schutzkappen aufsetzen. Lockheed entschied, dass ein Fluchtweg nach unten notwendig sei.

Die nach unten gerichteten Sitze der frühen Versionen des B-47 und des F-104 hatten jedoch ein großes Problem. Sie verhinderten zwar eine Kollision der Besatzung mit dem Flugzeugheck, erforderten jedoch eine Mindesthöhe unter dem Flugzeug von mindestens 500 Fuß (150 m). Das Flugpersonal war sich bewusst, dass die Sitze für Start und Landung – die Zeiten, in denen Flugzeugunfälle am häufigsten vorkommen – nicht ideal waren. Im Fall der F-104 wurden nach oben gerichtete Feuersitze zu einer absoluten Notwendigkeit, da sie ab den 1960er Jahren von vielen NATO-Luftstreitkräften als Tiefflieger eingesetzt wurde – mit einigen Übungen in Höhen unter 100 Fuß (30 m).

Während die meisten nach unten gerichteten Sitze ersetzt wurden, gibt es ein Flugzeug, das sie vielleicht bis zur Mitte dieses Jahrhunderts weiterführen wird. Der Boeing B-52 „Stratofortress“-Bomber der US-Luftwaffe, der erstmals in den 1950er Jahren in Dienst gestellt wurde, verfügt über nach unten gerichtete Sitze für den Navigator und den Radarnavigator. Das liegt weniger am Heck des Flugzeugs (die Leitwerke sind tief angebracht und die B-52 ist relativ langsam), sondern daran, dass die beiden Besatzungsmitglieder auf einem niedrigeren Deck unter der anderen Besatzung sitzen.

In der Sowjetunion war der Überschallbomber Tupolew Tu-22 „Blinder“ ein weiteres Design, das aufgrund seiner zwei massiven Motoren am Heck nach unten schießende Sitze erforderte. Die Sitze des Tupolev waren noch restriktiver als die der US-Modelle und durften nicht tiefer als 300 m (1.000 Fuß) verwendet werden. Für die Besatzungen der „Blinder“ war dies besonders ernüchternd, da der Bomber gefährlich hohe Landegeschwindigkeiten aufwies und große körperliche Anstrengungen zur Kontrolle erforderte, wodurch er sehr anfällig für Landungsunfälle war. Das Flugzeug erlitt so viele tödliche Abstürze, dass die Besatzungen es „Menschenfresser“ nannten – möglicherweise war zum Teil die unkonventionelle Anordnung des Schleudersitzes daran schuld.

Der nach unten gerichtete Sitz des Stratojet konnte nur verwendet werden, wenn sich das Flugzeug über 300 m (1.000 Fuß) befand (Quelle: Museum of Flight/Corbus/Getty Images)

Mit der Verbesserung der Schleudersitztechnologie wurden die Sitze von Herstellern wie Martin-Baker leistungsfähiger und konnten Flugzeuge schneller passieren. Nach unten gerichtete Sitze waren nicht mehr erforderlich. Dennoch kam es immer noch zu Vorfällen, bei denen herkömmliche Sitze versagten. Eine der berüchtigtsten war Kara Hultgreen, die erste weibliche Kampfpilotin der US Navy. 1994 geriet Hultgreens F-14 Tomcat ins Stocken, als sie sich dem Flugzeugträger USS Abraham Lincoln näherte. Das Flugzeug überschlug sich gerade, als es ausschlug, und der Sitz schoss direkt ins Wasser. Sie wurde sofort getötet.

Einige Jahre zuvor war der Welt eine Lösung für solche Tragödien aufgezeigt worden. 1989 führte der sowjetische Testpilot Anatoly Kvochur auf der Pariser Luftfahrtschau eine mit Spannung erwartete Flugvorführung in einem neuen MiG-29-Jäger durch, was im Westen immer noch ein Rätsel ist. Gegen Ende der Vorführung wurde ein Vogel von einem seiner Triebwerke angesaugt und rollte in Richtung Boden. Kvochur blieb so lange wie möglich beim Flugzeug, um sicherzustellen, dass es die große Menschenmenge verpasste. Er schleuderte weniger als drei Sekunden vor dem Aufprall der MiG auf den Boden, wobei das Cockpit des Flugzeugs nach unten zum Boden gerichtet war. Obwohl er weniger als 30 m vom brennenden Wrack der MiG entfernt landete, erlitt Kvochur kaum mehr als eine Schnittwunde an seiner Sauerstoffmaske.

Der Absturz ereignete sich vor Fernsehkameras und auch heute noch scheint sein sicherer Ausstieg fast ein Wunder zu sein. Seine bemerkenswerte Flucht war einem speziellen Schleudersitz zu verdanken, den die Sowjets für ihre neuen Kampfflugzeuge entwickelt hatten. Ausgestattet mit einem automatischen Kreiselsystem verfügte die Zvezda K-36 über ein Raketensystem, das den Sitz unabhängig vom Boden abfeuerte, egal in welche Richtung er ausgerichtet war.

„Und als es dann passierte, wurde jeder Zeuge dieser Autokorrektur und der Pilot überlebte. Zu diesem Zeitpunkt wussten sie noch nicht einmal, dass die Sowjets über diese Fähigkeit verfügten“, sagt Spencer.

Die Tu-22 war ein sowjetisches Flugzeug, das ebenfalls nach unten gerichtete Sitze verwendete; Dies könnte zu seinem schlechten Ruf bei den Besatzungen beigetragen haben (Quelle: Wojtek Laski/Getty Images)

„Als es passierte, war die Menge schockiert. Aus dem Winkel, in dem der Pilot aus dem Flugzeug stieg, wäre er mit den damaligen Schleudersitzen fast direkt in den Boden geschossen worden. Als sie dann sahen, wie der Sitz herauskam und schoss.“ direkt an den Raketen vorbei und änderte die Schubvektoren, Junge, das machte einen großen Unterschied. Westliche Ingenieure wussten nicht einmal, dass die Sowjets über eine solche Technologie verfügten, und sie machten sich sehr schnell an die Arbeit, um sie auf unseren eigenen Sitzen zu haben.

„Ich wäre gerne am Tag danach im Besprechungsraum bei Martin-Baker gewesen, als sie herausgefunden hätten, wie sie versuchen könnten, damit Schritt zu halten.“

Martin-Bakers eigene Sitze nutzen inzwischen eine ähnliche Technologie, und Jetpiloten müssen sich keine Sorgen mehr darüber machen, ob ein nach unten gerichteter Sitz ausreichend hoch ist, um ordnungsgemäß zu funktionieren.

Aber denken Sie auch an Hubschrauberpiloten. Obwohl Flugzeugkonstrukteure von ähnlichen Fluchtsystemen für Rotationsflugzeuge geträumt haben, verfügen derzeit nur zwei Hubschrauber der russischen Firma Kamov über Schleudersitze. Die Kampfhubschrauber Ka-50 und 52 verfügen über Sprengbolzen, die die Rotorblätter vor dem Abfeuern der Sitze freigeben und so jegliche Kollisionsgefahr vermeiden.

Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass US-Hubschrauberhersteller es kopieren, sagt Roger Connor, Kurator des Smithsonian National Air and Space Museum, gegenüber BBC Future. „Kampfhubschrauber fliegen so tief, dass Sie, wenn Sie die Entscheidung treffen, auszusteigen und sich zum Handeln zu bewegen, wahrscheinlich sowieso tot sind. Warum also das Gewicht, die Komplexität, die Verletzlichkeit und die Kosten eines Fluchtsystems hinzufügen, das so gut wie nie dazu führen wird?“ verwendet werden."

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