Joining the Jetset

Der große Lüfter, den Sie bei einem abgeschalteten Triebwerk gut erkennen können, saugt Luft an und komprimiert sie. Danach wird in die Luft Treibstoff eingespritzt und das Gemisch in einer Brennkammer entzündet. Das bewirkt einen Energieausstoß, der zum Teil eine Turbine antreibt, um die Kompressorschaufeln am Laufen zu halten. Zum größten Teil tritt er aber hinten aus und schließt sich dem mächtigen Luftstrom an, den die Kompressorschaufeln durchleiten. Weil der Antrieb der Luft einen gewaltigen Rückstoß verpasst, versetzt diese Luft wiederum dem Antrieb (und damit der Maschine) dieselbe Menge Vortrieb. Das Einzige, was ein Flugzeug in Bewegung bringt, ist Newtons drittes Gesetz.

Strahltriebwerke entwickeln einen immensen Schub. Zusammen kann die Kraft, die die vier Triebwerke einer 747 erzeugen, bis zu 1000 Kilonewton oder 1000000 Newton betragen. Newton (ja, nach Isaac benannt) ist die Einheit der Kraft. Und ein Newton ist die Kraft, die nötig ist, um ein Kilogramm in einer Sekunde auf eine gleichförmige Bewegung von einem Meter pro Sekunde zu beschleunigen. Vergleichen wir das mit der Leistung eines besonders stark motorisierten Autos, etwa des schnellsten Porsches, der in drei Sekunden von 0 auf 100 beschleunigen kann. Beträgt das Gewicht des Wagens (einschließlich der Reibungswirkung) zwei Tonnen, wären dafür nur 18 Kilonewton Schub nötig.

Fast immer funktionieren die Newtonschen Gesetze, wenn wir berechnen, wie sich Objekte bewegen, aber technisch gesehen ist das zweite Gesetz eine Näherung, die nur richtig ist, wenn sich etwas im Verhältnis zur Lichtgeschwindigkeit relativ langsam bewegt. Je schneller man wird, desto ungenauer ist es, und selbst bei langsameren Geschwindigkeiten ist es nicht komplett richtig, weshalb GPS-Satellitenzeiten um die Ungenauigkeit korrigiert werden müssen. Um absolute Genauigkeit zu erzielen – oder wenn es um wirklich schnelle Objekte geht –, müssen wir, wie wir später sehen werden, das zweite Newtonsche Gesetz durch die Vorhersagen der Relativitätstheorie ersetzen. Doch in der Mehrzahl der Alltagsfälle reicht Newton vollkommen aus.