Funkeln im Dunkeln – Luftfeuchtigkeit

Das Bild zeigt vorbeiziehende Wasserpartikel im Licht der Landescheinwerfer. Je kleiner und kälter die Teilchen sind, desto mehr funkeln sie – ein mythische Atmosphäre.

13.000 km³ Wasser befinden sich in der Erdatmosphäre, bei 505.000 km³ Regen pro Jahr wird die Feuchtigkeit etwa alle 9-10 Tage ausgetauscht. Das geschieht durch den Wasserkreislauf: Wasser wird von der Sonne erhitzt und verdunstet, steigt auf in den Himmel, kondensiert, wird schwer und fällt  zurück zur Erde.

Diesen Kreislauf erleben wir im Cockpit hautnah:

Gerade im Sommer, wenn sich die Erdoberfläche stark erhitzt, lösen sich Luftblasen und steigen nach oben – die Folge sind teilweise heftige Turbulenzen, besonders bei Start und Landung.

Die aufsteigende Luftfeuchtigkeit hat im Sommer so viel Energie, dass sich kilometerhohe Gewitterzellen bilden können – für den Luftverkehr eine nicht zu unterschätzende Einschränkung: Gewitter sind gefährlich, Blitzschlag kann besonders in der Avionik und Elektrik zu schweren Beenträchtigungen führen, Hagel der Flugzeugzelle immense Schäden zufügen, die hohe Luftfeuchtigkeit den Brennvorgang in den Triebwerken zum Erlöschen bringen und die Scherwinde und Turbulenzen die Flugzeuginsassen gefährden. Teilweise bilden sich hunderte von Kilometern lange Gewitterfronten, die nur schwer zu durchfliegen sind, sodass es manchmal nötig ist, sie komplett zu umfliegen. So kann ein Flug von Berlin nach München über Hamburg, Saarbrücken und Stuttgart führen.

Wenn die Feuchtigkeit schließlich kondensiert, schwer wird und auf die Erde zurück fällt, in Form von Regen und Schnee, beinträchtig das die Sichtweite teilweise erheblich, sodass Start und Landung erschwert oder unmöglich werden.
Für den Start sind die Sichtweiten in der Regel abhäng von der Startbahnbeleuchtung und der Lizenzierung der Cockpitbesatzung, 125m Sichtweite reichen in den meisten Fällen aus, um starten zu dürfen.
Für die Landung gibt es verschiedene Arten von Anflügen mit teilweise differenzierten Unterkategorien, die dann Abhängig sind vom technischen Equipment an den Flughäfen, der elektronischen Ausstattung des Luftfahrzeuges und der Lizenzierung der Piloten; die meisten Präzisionsanflüge erfordern lediglich eine Sichtweite von 200-550 Metern.

In der kalten Jahreszeit führt hohe Luftfeuchtigkeit zu Eisbildung. Das ist besonders kritisch während des Startvorganges: Eis an den Tragflächen verändert das Fügelprofil und verschlechtert die aerodynamsichen Eigenschaften, folglich kann es passieren, dass das Flugzeug mit den berechneten Geschwindigkeiten nicht genügend Auftrieb produziert. Das zusätzliche, nicht zu unterschätzende Gewicht durch das Eis wirkt sich ebenfalls negativ auf die Aerodynamik aus. Folglich muss man das Flugzeug vor dem Start aufwendig enteisen, um vorhandenes Eis zu entfernen und das Bilden neuer Kontamination zu verhindern.
In der Luft gibt es dann genügend bordeigene Möglichkeiten, sich vor Eisansatz zu schützen, zur Landung werden allerdings die Geschwindigkeiten in der Regel erhöht, was sich ebenfalls negativ auf die Landeperformance auswirkt.

Schließlich erfordern nasse oder vereiste Landebahnen höhere Landedistanzen und teilweise angepasste Landetechniken und Limitationen, beim Rollen auf kontaminierten Rollwegen ist besondere Vorsicht geboten.

Und trotz aller Unannehmlichkeiten, die die Luftfeuchtigkeit mit sich bringt, ist es jedes Mal wieder beeindruckend, wenn nachts vor den riesigen Fensterscheiben ein funkelndes, fast schon mystisches Lichtspiel stattfindet.