Lernen Sie den Pathfinder kennen: ein kohlenstofffreies Flugzeug mit gemischtem Flügeldesign

Die Flugzeuge der kommerziellen Fluggesellschaften haben sich in den letzten sechs Jahrzehnten nicht wirklich verändert. Sicher, es gab Modernisierungsversuche mit Flugzeugen wie der Boeing 787 oder dem Airbus A350, aber wenn man es genau nimmt, sind die Grundstrukturen beider Flugzeuge immer noch sehr ähnlich wie die der Flugzeuge aus den 1950er Jahren.

Foto: JetZero

Wie in einem CNN-Artikel zu diesem Thema hervorgehoben wird, besteht diese dauerhafte "Röhren- und Flügel"-Konfiguration fort, weil die Industrie der Sicherheit Priorität einräumt und sich auf bewährte Lösungen verlässt, kombiniert mit Fortschritten bei Materialien und Triebwerken, die das traditionelle Design aktuell gehalten haben.

Ein Unternehmen hofft jedoch, die Dinge wirklich aufzurütteln. JetZero, ein in Kalifornien ansässiges Unternehmen, gab kürzlich bekannt, dass sein Demonstrationsflugzeug im Maßstab 1:8, der Pathfinder, ein FAA-Lufttüchtigkeitszertifikat erhalten hat und damit den Weg für baldige Testflüge ebnet.

Foto: JetZero

Auf der Website von JetZero erklärt das Unternehmen seine Daseinsberechtigung: "Der JetZero Blended Wing ist der größte Sprung in der Architektur von Verkehrsflugzeugen seit den Anfängen des Jet-Zeitalters und der beste erste Schritt in Richtung des ultimativen Ziels einer kohlenstofffreien Luftfahrt."

Foto: JetZero

Angesichts des zunehmenden Drucks, die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, steht die Luftfahrtindustrie vor einzigartigen Herausforderungen, da ihre Kerntechnologien fest verankert sind. Dennoch ist dieses Thema ein günstiger Moment für Innovationen.

Das Design des Mischflügels ähnelt dem "Nurflügler", der von Militärflugzeugen wie dem kultigen B-2-Bomber (Bild) verwendet wird, allerdings mit einem voluminöseren Mittelteil.

Sowohl Boeing als auch Airbus erforschen dieses Konzept, und der jüngste Meilenstein von JetZero bringt die Verwirklichung eines Blended-Wing-Flugzeugs, das bereits für 2030 geplant ist, einen Schritt näher.

"Wir glauben fest an einen Weg zu Null-Emissionen bei großen Jets, und das Blended-Wing-Flugzeug kann den Treibstoffverbrauch und die Emissionen um 50 % senken", sagte Tom O'Leary, Mitbegründer und CEO von JetZero, in einer Erklärung an die Presse im August 2023. "Das ist ein gewaltiger Sprung nach vorn im Vergleich zu dem, was die Branche bisher gewohnt ist.

Foto: JetZero

Das Blended-Wing-Konzept ist nicht neu. Seine Ursprünge gehen laut CNN auf die späten 1920er Jahre in Deutschland zurück. Das Bild zeigt die Horten Ho, ein deutsches Flugzeug mit gemischtem Flügeldesign aus dem Jahr 1944.

Foto: Von Michael.katzmann auf Englisch Wikipedia, CC BY 2.5

Der amerikanische Flugzeugkonstrukteur Jack Northrop legte mit seinem Entwurf eines düsengetriebenen Nurflüglers im Jahr 1947 den Grundstein für den B-2-Bomber in den 1990er Jahren. Auf dem Bild steht Northrop neben der XB-35 um 1948.

Foto: Von der United States Air Force

Diese hybride Konstruktion kombiniert Elemente eines Nurflüglers und eines traditionellen Rumpfes, so dass das gesamte Flugzeug Auftrieb erzeugt und den Luftwiderstand minimiert.

Die NASA, die das Konzept mit ihrem Experimentalflugzeug X-48 getestet hat, stellt auf ihrer Website fest, dass diese Form den Treibstoffverbrauch verbessert und die Nutzlastkapazität erhöht.

Foto von Tony Landis für die NASA - Dieses Bild oder Video wurde vom Armstrong Flight Research Center der United States National Aeronautics and Space Administration (NASA) unter der Foto-ID katalogisiert: ED06-0198-62, Public Domain

Airbus und andere haben sich zwar an kleineren Demonstrationsflugzeugen versucht, aber es gibt immer noch Probleme, insbesondere bei der Druckbeaufschlagung des Rumpfes.

Wie auf der JetZero-Website hervorgehoben wird, bieten die Fortschritte bei den Verbundwerkstoffen jedoch Lösungen, die den Bau von leichteren und dennoch robusten Strukturen ermöglichen.

Foto: JetZero

JetZero beabsichtigt, Varianten für Passagier-, Fracht- und Tankflugzeuge zu entwickeln. JetZero behauptet, dass das einzigartige Design des Flugzeugs Passagieren und Besatzung ein komfortableres Kabinenerlebnis bieten wird, da die Form des Flugzeuginnenraums geräumiger ist.

Foto: JetZero

Die U.S. Air Force unterstützt das Vorhaben durch die Finanzierung eines militärischen Demonstrators. Der kürzlich zugelassene Pathfinder, eine verkleinerte Version, ist für Testflüge vorgesehen und dient als Vorläufer für das Flugzeug in Originalgröße.

Im Bild: JetZero-Gründer Mark Page (links)

Foto von Bretdavenport - Eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

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