Was ist Luftfahrtwissenschaft?
Die Luftfahrtwissenschaft ist die Sammelbezeichnung für die verschiedenen Wissenschaften, die an der Schaffung und dem Betrieb von Flugzeugen beteiligt sind. Das Wort "Luftfahrt" selbst bedeutet "die Luft steuern". Die Luftfahrtwissenschaft stammt von der Nautik, der Wissenschaft der Seeschiffe, ab und kann von der Astronautik, die sich mit Raumfahrzeugen befasst, unterschieden werden. Mit seltenen Ausnahmen sind Luftfahrzeuge nur für Fahrten in der Erdatmosphäre ausgelegt. Obwohl Flugzeuge die gebräuchlichsten derartigen Fahrzeuge sind, können Luftfahrtgeräte auch Segelflugzeuge, Luftschiffe, Heißluftballons und sogar Drachen umfassen.
Wissenschaftler beschäftigen sich seit Jahrhunderten mit den Prinzipien der Luftfahrt. Leonardo da Vinci entwarf in den 1500er Jahren bekanntermaßen Flugmaschinen, doch die Luftfahrtwissenschaften wurden damals selbst von da Vinci so schlecht verstanden, dass diese Flugzeuge nicht flugfähig waren. Erst im 19. Jahrhundert identifizierte der britische Wissenschaftler Sir George Cayley die Prinzipien von Gewicht, Widerstand, Auftrieb und Schub. Die ersten beiden müssen von den letzten beiden überwunden werden, damit ein Flugzeug die Höhe erreicht. Cayley baute und testete die ersten Segelflugzeuge Mitte des 19. Jahrhunderts mit Designs, die modernen Flugzeugen ähneln.
Viel früher experimentierten Luftfahrtpioniere jedoch mit Geräten, die leichter als Luft waren, um einen menschlichen Flug zu erreichen. Diese Wissenschaftler haben verstanden, dass bestimmte Gase leichter als Luft sind, einschließlich der Luft selbst, wenn sie erhitzt werden, und natürlich in der Atmosphäre aufsteigen. Wenn genug solches Gas enthalten ist, kann es Gegenstände und sogar Menschen anheben.
Die französischen Brüder Montgolfier, Joseph-Michel und Jacques-Étienne, haben dies mit ihrem berühmten Heißluftballonflug von 1783 bewiesen. Dieser Flug war 70 Jahre älter als Cayleys Experimente und mehr als ein Jahrhundert älter als das Flugzeug der Brüder Orville und Wilbur Wright. Im folgenden Jahr fügte Jean-Pierre Blanchard einem Ballon einen Propeller hinzu und schuf so das erste Luftschiff oder Luftschiff.
Im Jahrhundert nach der Flucht der Gebrüder Wright im Jahr 1903 entwickelte sich die Luftfahrtwissenschaft rasant weiter, da Flugzeuge für den Einsatz in den Bereichen Krieg, Handel, Transport und Sport angepasst wurden. Diese intensiven Nutzungen erforderten Fortschritte in den Bereichen Sicherheit, Navigation, Technik und Materialien. Die Luftfahrtwissenschaftler mussten bald ein breites Spektrum von Wissenschaften beherrschen, darunter Elektronik, Aerodynamik, Metallurgie und Analysis. In der heutigen Zeit erfordert die Herstellung auch einfacher Flugzeuge spezielle Ausrüstung und Personal mit fortgeschrittener Ausbildung.
Die Luftfahrtwissenschaft ist die Grundlage der Verkehrsflugzeugindustrie, die jährlich mehr als 400 Milliarden US-Dollar erwirtschaftet. Seine Prinzipien beeinflussten auch die Entwicklung der Weltraumforschung. Die beiden Wissenschaften werden zusammen als Luft- und Raumfahrttechnik bezeichnet. Fortschritte in der Luftfahrt finden häufig Anwendung im täglichen Leben, einschließlich alltäglicher Gegenstände wie Saftboxen und Klettverschlüsse. Die Luftfahrt beeinflusst somit einen Großteil des menschlichen Lebens, von modernen Annehmlichkeiten bis zur Erforschung der Erde und darüber hinaus.