Vom 1. Januar 2010 bis zum 31. Dezember 2019 registrierte die BFU 131 solcher Zwischenfälle. In der kommerziellen Luftfahrt gilt ein Todesfall auf eine Million Starts als akzeptables Risiko, wobei die tatsächlichen Zahlen noch weit niedriger sind. Wenn allerdings auf die genannten 300 000 Starts jährlich eine Handvoll Unfälle mit Toten kommt, steht der Segelflug schon deutlich schlechter da. Und deswegen lohnt es sich, den Windenstart unter Sicherheitsgesichtspunkten einmal in den Fokus zu nehmen.
Das Thema Sollbruchstelle
Der 22. April 2019 ist ein Tag mit steifer Brise. Mit 20 Knoten steht der Wind exakt auf der Piste 12 des Flugplatzes Leck in Schleswig-Holstein. Der Unglückspilot, ein 60-jähriger Flugschüler, ist an diesem Tag zunächst als Windenfahrer tätig, bevor er gegen 16 Uhr in das Cockpit einer LS7 steigt, um zu einem Übungsflug zu starten. Seine A-Prüfung hatte er Anfang Mai des Vorjahres absolviert und nach 27 Starts im Alleinflug am 27. Juli auf die LS7 umgeschult. Seine Gesamtflugerfahrung betrug bis zum Unglücksflug knapp 77 Stunden und 222 Starts. In den letzten 90 Tagen hatte er 13 Starts absolviert, davon fünf auf der LS7. Bezogen auf die letzten 30 Tage vor dem Flug waren es jedoch nur zwei Starts.
In 50 Metern Höhe nimmt die Katastrophe ihren Lauf
Um 16:09 Uhr meldet der Flugschüler Abflugbereitschaft, und der Windenfahrer zieht das Schleppseil an. Nach Aussagen des Fluglehrers und des Flugleiters ist der Start in der Anfangsphase bis etwa 50 Meter Höhe über Grund unauffällig. In geschätzten 100 Metern über Grund kommt es zu einem Seilriss. Laut Berichten von Zeugen behält das Segelflugzeug seine Steigfluglage zunächst bei, bevor es in einen horizontalen Flug übergeht und das noch in der Kupplung hängende Restvorseil ausgeklinkt wird und zu Boden fällt. Zu diesem Zeitpunkt sei die Nase des Flugzeugs noch leicht über dem Horizont gewesen, und er habe weiteres Nachdrücken erwartet, sagte der Fluglehrer später aus. Stattdessen sei das Segelflugzeug über die rechte Tragfläche abgekippt und mit einer trudelartigen Bewegung auf den Boden aufgeprallt. Der Flugschüler überlebt den Absturz nicht.
Keine Schäden am Wrack ursächlich
Bei der anschließenden Untersuchung durch die BFU können die Ermittler am Wrack keine Schäden feststellen, die den Unfallhergang maßgeblich beeinflusst hätten. Vielmehr wird die gebrochene Sollbruchstelle als Ausgangspunkt für den Unfall angesehen. Infolgedessen sei der Flugschüler in eine Situation geraten, die ihn überforderte, sodass er die vorgeschriebene Handlungsabfolge mit Nachdrücken und Fahrt aufholen, Nachklinken und Geradeauslandung bzw. verkürzte Platzrunde nicht habe umsetzen können, heißt es.
Dokumentation der Lernfortschritte ist notwendig
Bei der Überprüfung der Dokumente des Flugschülers stellten die BFU-Mitarbeiter überdies fest, dass der Ausbildungsnachweis nahezu leer war und kaum Einträge enthielt. Gerade in der Ausbildung in Vereinen, wo nicht selten viele Fluglehrer beteiligt sind – im konkreten Fall waren es acht – sei eine lückenlose Dokumentation der Lernfortschritte nicht nur vorgeschrieben, sondern auch notwendig, damit jeder FI über den Übungsstand eines Schülers im Bilde ist. Weiterhin merkt die BFU an, dass die hohe Anzahl an Flugstunden des Schülers auf eine flache Lernkurve hingedeutet habe und es gerade in solchen Fällen notwendig sei, den Leistungsstand immer wieder durch Checkflüge im Doppelsitzer zu überprüfen.
Seilriss und Absturz: Keine Einzelfall
Auch am 18. Juli 2020 führt eine versagende Sollbruchstelle zu einem schweren Unfall, dieses Mal am Flugplatz Bonn/Hangelar. Gegen 16 Uhr startet hier eine 17-jährige Pilotin zu einem Flug mit einer ASW 28-18. Zeugen beobachten einen normalen Anfangssteigflug bis zu einer Höhe von rund 50 Metern, anschließend vergrößert das Flugzeug den Steigwinkel. In etwa 100 bis 120 Metern kommt es zum Seilriss. Das Seil fällt zu Boden und auch das Vorseil löst sich vom Flugzeug, allerdings wird die ASW 28 nicht in die Normalfluglage gedrückt, sondern kippt ab und stürzt in einer trudelartigen Bewegung zu Boden. Beim Aufprall wird die Pilotin schwer verletzt. Wie beim Fall der LS7 kann die BFU auch hier, abgesehen von einer gebrochenen Sollbruchstelle, keine Anhaltspunkte finden, die ursächlich für den Unfall hätten sein können. Beigetragen habe allenfalls die mit 90 Stunden noch geringe Gesamtflugerfahrung der Pilotin sowie ihre geringe Flugerfahrung auf dem Muster.
Auch Seile können reißen
Der Pilot der ASK 13, der am 20. November 2019 mit einem Fluggast zu einem Schnupperflug abhebt, erlebt hautnah, dass auch das Windenseil selbst versagen kann. Um 15:07 Uhr meldet er Startbereitschaft auf der Piste 07 des Segelfluggeländes Braunfels, woraufhin der Windenfahrer das Seil strafft. Auch in diesem Fall verlaufen Abheben und Anfangssteigflug normal, bis der Pilot nach eigener Aussage einen leichten Schlag verspürt, woraufhin die Fahrt zurückgeht. Durch schnelle Reaktion und sofortiges Nachdrücken bringt er die ASK in eine stabile Fluglage und holt Geschwindigkeit auf, die Höhe beträgt zu diesem Zeitpunkt etwa 60 Meter. Dem Nachdrücken folgt die Entscheidung, eine verkürzte Platzrunde zu fliegen, woraufhin der Segler eine Umkehrkurve nach links einleitet und direkt in den Gegenanflug geht, hierbei allerdings überkurvt, sodass das Flugzeug nicht parallel zur Piste fliegt. Die zweite 180-Grad-Kurve fliegt der Pilot mit durchschnittlich 39 Grad Querneigung, mutmaßlich, um noch auf die Anfluggrundlinie zu kommen. Dabei berührt die linke Tragfläche einen Baum, und die ASK 13 prallt mit dem Bug auf den Boden und kommt in Rückenlage zum Stehen. Pilot und Passagier überleben leicht verletzt.
Das Gelände verkompliziert die Lage
Als ursächlich für den Unfall ermittelt die BFU einen Riss des Stahlvorseils an einer von zwei Presshülsen vor der Schlaufe zur Montage des Sollbruchstellen-Schäkels. Als beitragend werten die Ermittler die unter Stress getroffenen Entscheidungen und das am Flugplatz Braunfels angewendete Verfahren bei Startunterbrechungen, das selbst in Höhen unter 100 Meter eine Umkehrkurve und gegebenenfalls eine verkürzte Platzrunde vorsieht. Hintergrund dieser vereinsinternen Regelung ist die Tatsache, dass das Gelände bei Starts in Richtung 07 auf 650 Metern knapp 20 Meter abfällt.
Ursachenforschung
Gerade die beiden erstgenannten Fälle taugen dazu, die Diskussion um Sinn und Unsinn von Sollbruchstellen einmal mehr zu befeuern. "Ich habe noch nie gesehen, dass es eine Kupplung aus dem Flugzeug reißt!" ist ein gern vorgebrachtes Argument in diesem Streit. Vor allem bei manchem Einsitzer, der eine blaue Sollbruchstelle verlangt – wie beispielsweise Astir oder ASW19 –, wird regelmäßig die Kritik laut, dass sich daraus ein unnötiges Sicherheitsrisiko ergebe. Aber ist dem wirklich so?
Bevor man sich diesem technischen Punkt widmet, sollte man sich vergegenwärtigen, dass ein Seilriss – der, wie das dritte Beispiel zeigt, auch ganz unabhängig vom Versagen der Sollbruchstelle passieren kann – selten allein zum Unfall führt, sondern oft nur ein Glied in einer Kette von Ereignissen und Fehlern ist. Dabei steht das Versagen einer technischen Komponente nicht mal am Anfang der Kette, denn der Unfall beginnt fast immer schon vorher: bei mangelnder mentaler Flugvorbereitung. Ein Flugschüler wird darauf getrimmt, bei seinem Startcheck die Start-unterbrechung mit einzubeziehen. Aber Hand aufs Herz: Wie oft rufen sich gerade erfahrene Piloten ins Gewissen, dass ein Seilriss jederzeit möglich ist, und gehen tatsächlich die notwendigen Handlungsschritte einzeln durch, die unter den gegebenen Bedingungen wie Startrichtung, Windverhältnisse, Flugzeugtyp etc. ein gefahrloses Abarbeiten der Situation ermöglichen?
Wie gut bist du, wenn du schlecht bist?
"Das Problem ist in den allermeisten Fällen die Überforderung mit der im wahrsten Sinne des Wortes schlagartig eintretenden Situation", sagt Michael Zistler, viele Jahre Ausbildungsleiter an der Fränkischen Fliegerschule Feuerstein. "Aufgrund der fehlenden mentalen Vorbereitung kann die richtige Reaktion auf die Startunterbrechung nicht oder nur zeitverzögert abgerufen werden, mit den bekannten Ergebnissen: Abkippen, trudeln, vermurkste Platzrunden mit Bruchlandung." Um zu verdeutlichen, was er damit meint, zitiert er die Weltklasse-Tennisspielerin Martina Navratilova, die auf die Frage nach ihrem Erfolg antwortete: "Um nach vorne zu kommen und dort zu bleiben, kommt es nicht darauf an, wie gut du bist, wenn du gut bist, sondern wie gut du bist, wenn du schlecht bist." "Entscheidend ist also nicht, welche Performance ein Pilot abliefert, wenn alles glatt läuft", sagt Zistler. "Viel wichtiger ist, wie viel von seinem Wissen und Können er abrufen kann, wenn ihn Probleme unter Stress setzen."
Agieren unter Stress
Stress entsteht immer dann, wenn sich eine Situation anders entwickelt als erwartet, also beispielsweise dann, wenn der Windenstart nicht nach 45 Sekunden in 350 Metern Höhe über Grund und nahezu in Normalfluglage mit dem gewohnten "Klick" endet. "Im Falle eines Seilrisses kommen mehrere Punkte zusammen", erklärt Zistler. "Zum einen tritt das Ereignis plötzlich und überraschend ein. Zum anderen passiert das Ganze mitunter in einer Höhe, die objektiv eine Gefahr darstellt, weil hier nur wenig Spielraum für eine Reaktion bleibt. Dies verarbeitet der Körper in Sekundenbruchteilen und diagnostiziert eine Gefahrensituation, die für eine massive körperliche Reaktion in Form von Adrenalinausschüttung sorgt. Die führt zwar zu hoher körperlicher Leistungsfähigkeit – was evolutionär betrachtet mal gut war, um vor einem Raubtier wegrennen zu können –, schränkt aber die Wahrnehmungsfähigkeit, Denkprozesse und Feinmotorik ein. Und das ist in unserem konkreten Fall eher ungünstig."
Training, Training, Training
Nun komme es laut Zistler darauf an, Standardverfahren wie die akute Reaktion beim Seilriss so intensiv zu trainieren, dass sie auch im Adrenalinrausch abgerufen werden können. "Die Handgriffe selbst müssen sitzen, sodass das Gehirn nur noch den Gedanken "Seilriss" eingeben muss und der Körper sein Programm ohne weiteres Nachdenken abspult und man auf diese Weise auch in einer Extremsituation noch die bestmögliche Performance abliefert." Dabei gehe es keineswegs darum, aus geringer Höhe noch eine saubere Platzrunde hinzuzaubern und butterweich am Lande-T aufzusetzen. Vielmehr sei das Ziel, das Flugzeug mit geringstmöglichem Schaden an Menschen und Material wieder auf den Boden zu bringen. "Wer das Nachdrücken und Fahrt-Aufholen samt Nachklinken bis zur Automatisierung übt, verschafft sich im Fall der Fälle die nötige Zeit, um dann anhand seiner Höhe zu entscheiden, wie es weitergeht." Damit auch dabei keine Schnitzer passieren, ist es laut Zistler unabdingbar, sich die Optionen vorher zurechtzulegen und anhand der Gelände- und Außenlandesituation sowie des Windes Plan A, B und C für die verschiedenen Höhen parat zu haben. Auch Katja Hotze, Fluglehrerin an der Segelflugschule Oerlinghausen und mit mehr als 27 000 Windenstarts mutmaßlich eine der erfahrensten Ausbilderinnen in dieser Startart, plädiert für eine intensive Übung im "scharfen" Start. "Nur auf diese Weise lässt sich die bei den Piloten vielfach vorhandene Angst vor der Nähe zum Boden und die daraus resultierende Handlungsunfähigkeit abtrainieren."
Seilriss-Reaktion üben – aber sicher!
Allerdings stellt sich die Frage, ob es angesichts des objektiv vorhandenen Risikos, das auch von aktiv induzierten Startunterbrechungen ausgeht, nicht weitere Möglichkeiten gibt, zumindest die "Akutreaktion", die das Flugzeug wieder in die Normalfluglage bringt, anders zu trainieren. "Wenn man im freien Flug Geschwindigkeit aufnimmt, in einen steilen Steigflug zieht und dann auf das Kommando "Seilriss!" die Reaktion abfordert, kann man den wichtigsten Punkt des Standardverfahrens in größerer Höhe und damit völlig ohne Gefahr trainieren, bis er drillmäßig beherrscht wird", sagt Michael Zistler. Und wenn der Ablauf einmal verinnerlicht sei, sei die Chance groß, dass er auch beim tatsächlichen Seilriss unter Stress unmittelbar eingeleitet wird. Ein Nebeneffekt: Ungeübte Piloten gewöhnen sich dabei an die negativen g-Kräfte, die in diesem Moment auftreten und die sonst allenfalls Kunstflieger regelmäßig erfahren.
Ausbildung? Unzureichend!
Einig sind sich Michael Zistler und Katja Hotze darin, dass es mit den drei Startunterbrechungen, die der Ausbildungsnachweis Segelflug vor dem ersten Alleinflug fordert, nicht getan ist. "Es geht vielmehr darum, das Szenario in drei verschiedenen Höhen durchzuspielen und den Schüler in die Lage zu versetzen, es unter allen möglichen Bedingungen zu meistern", erklärt Hotze. Die Übung sollte demnach nicht mit einer Startunterbrechung als erledigt angesehen werden, sondern erst dann, wenn das jeweilige Szenario sicher beherrscht wird. "Aus meiner Erfahrung sind da eher sechs oder mehr Übungen notwendig, bis das sitzt, vor allem, wenn man nicht nur den klassischen Seilriss, sondern auch ein Absterben der Winde, wo der Zug nicht schlagartig nachlässt, trainieren will", so Hotze. Vor allem die schleichenden Startunterbrechungen verlangten viel Umsicht vom Piloten, um sie zu erkennen und richtig zu reagieren. "Die maximale Windenstartgeschwindigkeit haben Piloten oft noch parat, aber wo die Mindestfahrt liegt und durch welche äußeren Einflüsse sie beeinflusst wird, da gibt es viele Defizite."
Die Technik im Fokus
Zwei Sollbruchstellen, ein Seilriss, drei Unfälle: Die oben genannten BFU-Ermittlungen zeigen, dass man stets mit einem Versagen der technischen Komponenten rechnen muss. Daher gilt es auch hier ein Augenmerk darauf zu legen, dass alle Einzelteile in gutem Zustand sind. Stahl-Windenseile mit gebrochenen Kardeelen oder verformten Pressstellen sind genauso ein Risiko wie verschlissene Kunststoffseile. Dadurch werden die Bruchlasten – bei 4,2 Millimeter Stahl rund 15 Kilonewton, bei 5 Millimeter Kunststoff etwa 34 Kilonewton – deutlich herabgesetzt. Es schadet also nicht, wenn man sich die Mühe macht, ein- oder zweimal im Jahr das komplett ausgezogene Seil abzulaufen und eine Sichtkontrolle durchzuführen. Gleiches gilt für Beschlagteile. Nach jedem Start schlagen Schäkel und Schraubglieder auf dem Boden auf, was für Verformungen und Beschädigungen sorgen kann.
Sollbruchstellen sind kein Risiko
Schließlich das beliebte Thema Sollbruchstellen: Vorab sei gesagt, dass sie durchaus ihre Berechtigung haben. Dabei geht es weniger um die Befestigung der Kupplung im Flugzeug – siehe das weiter oben angeführte Totschlagargument mit der ausgerissenen Kupplung –, sondern um die insgesamt wirkenden Kräfte. "Die Kupplung selbst so anzubringen, dass sie weit höhere Kräfte aushält, ist technisch kein Problem", konstatiert Dr. Johannes Achleitner, Luftfahrtingenieur und ehemaliger wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Luftfahrtsysteme der TU München. "Viel relevanter ist, dass man die Kräfte ja auch in die Struktur einleiten muss, und dafür sind dann Teile wie Querkraftbolzen und Flügelholm entsprechend stark zu dimensionieren." Allerdings, so Achleitner, sei die Bauvorschrift diesbezüglich eher defensiv ausgelegt. In CS 22.583 Winch-launching wird definiert, dass die Struktur eine Seilkraft vom 1,3-Fachen der maximalen Abflugmasse des Flugzeugs aushalten muss, was beispielsweise bei 750 Kilogramm MTOW etwa 956 Dekanewton entspricht. Für deutlich leichtere Flugzeuge verlangt die CS-22 mindestens 500 Dekanewton und damit die blaue Sollbruchstelle. "Das sind die Mindestwerte, und es stünde den Herstellern frei, ihre Strukturen auch für höhere Seillasten auszulegen. Das wiederum würde aber oftmals mehr Masse bedeuten, weshalb man sich mit dem begnügt, was gefordert ist. Mitunter werden im Laufe eines Flugzeuglebens bei technischen Änderungen bestimmte Lastfälle noch einmal gerechnet und im Zuge dessen die Werte für die maximal mögliche Seilkraft angehoben." Ein Beispiel dafür sei die ASK 21, deren Wert für die Sollbruchstelle von zunächst 850 auf 1000 Dekanewton angehoben wurde. "Sollbruchstellen sind keinesfalls ein unnötiges Risiko, sondern eine Maßnahme, um die Konstruktion vor Überlastung und damit vor Schäden zu schützen", schließt Achleitner.
2 Cent pro Start
Allerdings gilt für Sollbruchstellen das Gleiche wie für alle anderen Bestandteile des "Schleppgeschirrs": Sie unterliegen dauerhaftem Verschleiß und sollten regelmäßig kontrolliert und bei Beschädigung oder Korrosion ersetzt werden. Hersteller Tost empfiehlt, sie turnusgemäß nach 200 Starts auszutauschen. Bei einem Preis von etwa 3,50 Euro pro Stück macht das pro Start zusätzliche Kosten von nicht einmal zwei Cent aus. Überdies gibt es die Möglichkeit der Reserveschaltung. Dabei werden eine Sollbruchstelle mit Rundloch und eine mit Langloch parallel ins Seil geschaltet. So kann beim Versagen der mit Rundloch die zweite Sollbruchstelle die Last aufnehmen und der Start sicher fortgesetzt werden. Schließlich gilt, dass die Sollbruchstellen nur mit einer entsprechenden Schutzhülse verwendet werden sollten. Damit wird verhindert, dass neben der linearen Last, für die die Sollbruchstellen ausgelegt sind, zusätzliche Torsionslasten wirken, beispielsweise durch verdrehte Schäkel beim Anschleppen.
Sicher, wenn man’s richtig macht
Auch beim Windenstart gilt, dass er nur so gefährlich ist, wie man ihn sich selbst macht. Eine gute mentale Vorbereitung und ein Durchspielen der möglichen Szenarien helfen, im Fall eines Seilrisses richtig zu reagieren. Beim Fliegen an einem unbekannten Flugplatz kann man sich mit der Satellitenansicht in Google Maps einen Überblick über mögliche Außenlandefelder in unmittelbarer Nähe verschaffen, und auch eine kurze Tour mit dem Auto oder dem Fahrrad zu den nächstgelegenen Feldern, um sich anzuschauen, wie sie beschaffen sind und ob man mit Hindernissen rechnen muss, schadet sicher nicht.
Ebenso wichtig sind die Ausführung des Windenstarts nach Lehrbuch mit defensivem Anfangssteigflug und gleichmäßigem Übergang in die volle Steigfluglage frühestens oberhalb von 50 Metern sowie das Vermeiden von Kavalierstarts, bei denen der Pilot im Fall des Seilrisses zumeist keine Chance hat, rechtzeitig in die Normalfluglage zu drücken, Fahrt aufzuholen und sicher zu landen. Schließlich bleibt die regelmäßige Kontrolle aller technischen Komponenten, angefangen von der Winde über die Seile, Verbindungselemente und Sollbruchstellen bis hin zum Doppelring, denn selbst der kann versagen und eine Startunterbrechung verursachen.
