Einen halben Kilometer südlich vom Stadlersee gibt es einen imaginären Punkt. Dort sind die Flugzeuge, die Kloten von Norden her anfliegen, noch 3 Meilen (rund 5,6 Kilometer) von der Piste entfernt und noch 1000 Fuss (gut 300 Meter) über Grund. Hier muss die Maschine allerspätestens fertig konfiguriert sein für die Landung: das Fahrwerk unten, die Klappen ausgefahren, die Fluglage stabil.

Der Sinkflug von der Reiseflughöhe bis zu diesem Punkt am Stadlersee soll möglichst leise und mit möglichst geringem Treibstoffverbrauch erfolgen. Dieses Ziel verfolgen die Forscher der Swiss Skylab Foundation und ihre Partner von der Empa und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Seit Montag fliegen sie mit einem speziellen Forschungs-Airbus A320 Anflüge auf die Piste 14 und erproben dabei eine intelligente Software im Cockpit; es handelt sich um eine Weiterentwicklung des Pilotenassistenzsystems LNAS (für Low Noise Augmentation System). Der Airbus startet jeweils durch, fliegt via Oberembrach, Flaach und Lotstetten wieder zurück in den Norden, um dann erneut anzufliegen. Bis Freitag sind 70 Anflüge geplant. Mit an Bord: viel Messelektronik und acht Tonnen Sand – damit die Messbedingungen für Lärm und Verbrauch realistisch sind.

Durchgeführt werden die Einsätze vom Flugplatz Dübendorf aus. Dort sind die Verantwortlichen des Forschungsprojekts gestern Dienstag den Medien Red und Antwort gestanden. Gesamtprojektleiter Martin Gerber erläuterte den Kerngedanken anhand des Autos: «Sie fahren auf einen Ortseingang zu, wo Tempo 50 gilt. Sie gehen vom Gas, damit Sie die 50 in dem Moment erreichen, wo Sie bei der Ortstafel ankommen. Gehen Sie zu früh vom Gas, brauchen Sie noch einmal Leistung, um die 50 zu halten – gehen Sie zu spät vom Gas, brauchen Sie die Bremse.»

Genauso muss ein Flugzeug auf der Strecke vom Beginn des Sinkflugs (Top of Descent) bis zum Aufsetzen auf der Landebahn eine bestimmte Menge an potenzieller Energie vernichten. Der Modell-Idealfall: Das Flugzeug fliegt einen Continuous Descent Approach (CDA), einen kontinuierlichen Sinkflug, bei dem es mit dem Schubhebel im Leerlauf sukzessive Höhe abbaut. Das ist am leisesten und am sparsamsten. Muss hingegen eine bestimmte Höhe gehalten werden, braucht das Schub, der Lärm und Verbrauch erhöht. Landeklappen und Fahrwerk generieren Luftwiderstand, der überwunden werden muss – und auch das geschieht letztlich mit Schub.

«Die Piloten sind eher konservativ»

Entsprechend soll der neue Softwareassistent im Cockpit dem Piloten auch aufzeigen, wo der ideale, sprich der ökonomischste Zeitpunkt für das Setzen welcher Klappenstufe oder fürs Ausfahren des Fahrwerks liegt. «Das Ziel ist, dass das alles möglichst spät passiert», resümierte Holger Duda vom DLR. Das Problem: «Die Piloten sind manchmal eher konservativ.» Sie setzten die Landeklappen und das Fahrwerk lieber etwas früher aus, um nicht zu riskieren, aufgrund einer zu hohen Geschwindigkeit durchstarten zu müssen. Hier soll die Software eine zuverlässige Empfehlung geben, die den Anflug leiser macht.

Wie viel leiser? Mit dieser Frage beschäftigt sich die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa), die sieben Lärmmessstationen entlang der Anflugachse auf die Piste 14 aufgestellt hat, zwei in Süddeutschland, fünf im Unterland. Während jedes Anflugs wird jeweils die Konfiguration des Test-Airbus aufgezeichnet, also die Leistung der Triebwerke, die Stellung der Landeklappen, der Bremsklappen und des Fahrwerks. Alle Daten fliessen in das an der Empa entwickelte Lärmsimulationsprogramm sonAIR. Bisherige Erkenntnisse gingen bei optimalen Verhältnissen von einer Lärmreduktion von 4 Dezibel aus, sagte der Fluglärmexperte der Empa, Christoph Zellmann. «Das entspricht etwa einem Viertel der wahrgenommenen Lautstärke.»

Bis Freitag werden die Durchstarts in Kloten nun fortgesetzt. Die Ergebnisse werden für das Frühjahr 2020 erwartet. Mittelfristig soll LNAS als industrialisierte Lösung in das Flugmanagementsystem von Linienflugzeugen implementiert werden. Dazu bräuchte es allerdings die Mitwirkung der Flugzeugbauer. Airbus habe bisher grosses Interesse an den Forschungen bekundet, erwähnte Holger Duda.