Wie fliegen Flugzeuge?

Dank der Evolution gibt es viele Tiere, die fliegen können, aber erst im Jahr 1903 gelang zum ersten Mal einem Menschen ein motorgetriebener Flug. Damals erhoben sich die Brüder Wright in die Lüfte. Das war nur möglich, weil man verstanden hatte, welche Kräfte beim Fliegen am Werk sind und wie man sie beeinflussen kann. Die Anziehungskraft der Erde wirkt in Richtung des Erdmittelpunkts und zieht ein Flugzeug zum Boden hin. Um in der Luft zu bleiben, muss es eine nach oben gerichtete Kraft von mindestens der gleichen Größe aufbringen. Wenn man ein Flugzeug so leicht wie möglich baut, reduziert man damit die benötigte nach oben gerichtete Kraft. Die nach oben gerichtete Kraft, die das Flugzeug in der Luft hält, nennt man Auftrieb, und das Geheimnis, wie sie entsteht, liegt in der Form der Tragflächen und wie sich Luft über sie hinwegbewegt. „Unterhalb der Tragfläche lenkt deren Krümmung den Luftstrom nach unten weg. Was vielleicht nicht so unmittelbar einleuchtend ist, ist der Umstand, dass die Luft nicht einfach so gerade über die Oberseite der Tragfläche hinwegströmt. Tatsächlich wird die Luft oberhalb der Tragfläche ebenfalls nach unten abgelenkt. Um das zu tun, muss die Tragfläche eine Kraft auf die Luft ausüben, sie muss sie nach unten drücken. Und nach dem dritten newtonschen Gesetz übt die Luft im Gegenzug Druck auf die Tragfläche aus und erzeugt so eine Kraft, die wir Auftrieb nennen.“ Newtons drittes Gesetz der Bewegung besagt, dass jede Aktion eine gleich große, aber entgegengerichtete Kraft besitzt. Die nach unten gerichtete Kraft auf die Luft erzeugt also eine nach oben gerichtete Kraft auf den Flügel. Wenn der Auftrieb gleich groß oder größer als die Anziehungskraft der Erde auf das Flugzeug ist, kann das Flugzeug am Himmel fliegen. Das gleiche Prinzip wird bei allen möglichen Arten von Flugzeugen und auch bei Hubschraubern genutzt. Die Motoren sorgen selbst nicht für den Auftrieb, sie bewegen das Flugzeug nur nach vorn oder treiben die Rotorblätter eines Hubschraubers an und zwingen die Luft so, über die Tragflächen zu gleiten. Nicht die Evolution, sondern unser sich entwickelndes Verständnis physikalischer Gesetze hat es dem Menschen erlaubt, die Lüfte zu erobern.