Text-Bild-Ansicht Band 316

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Verdienst, dies mit vollem Bewusstsein erkannt zu haben, gebührt zwei zeitlich weit auseinanderstehenden Flugtechnikern, nämlich dem Universalgenie der italienischen Renaissance, Leonardo da Vinci, und dem rührigen modernen Aviatiker Karl Buttenstedt, der, was Schärfe der Beobachtung anbetrifft, seinem berühmten Vorgänger nicht nachsteht.

Die Skizzen, welche diese beiden Flugtechniker zur Erklärung des Fluges der Vögel auf Grund ihrer Beobachtungen entworfen haben, gleichen sich in den Hauptpunkten, obwohl, wie ich sicher weiss, Buttenstedt von den Arbeiten Leonardo's bisher keine Kenntnis gehabt hat und erst von mir auf dieselben aufmerksam gemacht worden ist. Die Schreibweise Leonardo's unterscheidet sich vorteilhaft dadurch von derjenigen Buttenstedt's, dass Leonardo als vollkommen durchgebildeter und erfahrener Ingenieur in knapper und technisch klarer und verständlicher Sprache das Flugproblem sozusagen spielend löst, während Buttenstedt, der als Laie mit den Hauptsätzen der Mechanik nur wenig vertraut ist, sich für die Darstellung der von ihm gefundenen Ergebnisse, die, wie gesagt, mit denjenigen Leonardo's zusammenfallen, wohl eine eigene, für den Ingenieur schwer verständliche Sprache gebildet hat.

Nach Erläuterung der Gesetze des Gleichgewichts an der schiefen Ebene und der unter schiefem. Winkel an demselben Punkte angreifenden Kräfte u.s.w., weist Leonardo gleich an erster Stelle beim Uebergang auf den Flug der Vögel darauf hin, dass die Federn mit der Entfernung von ihrem Anheftungspunkte immer biegsamer oder elastischer werden. Die Spitzen der Schwungfedern liegen daher stets höher als die Anheftungspunkte, bezw. die Flügelknochen stehen beim Niederschlagen des Flügels niedriger als jeder andere Teil desselben, während umgekehrt beim Aufschlagen des Flügels die Knochen höher als die übrigen Flügelteile stehen. Die Bewegung erfolgt also immer in der Richtung des schwersten Teiles, der gleichsam der Wegweiser der Bewegung ist.

Im Anschluss an die Frage, in welchem Teile unterhalb der Breitseite des Vogels der Flügel auf die Luft stärker als in irgend einem Längsteile drückt, wird bemerkt, dass bei jedem unbiegsamen (starren) Körper verschiedener Dicke und Gewicht an allen Unterstützungspunkten, welche vom Schwerpunkt gleichweit entfernt sind, sich gleiche Gewichte ergeben, wenn der Schwerpunkt in dem Körpermittelpunkt liegt; dass jedoch bei einem biegsamen Körper verschiedener Dicke und Gewichts, selbst wenn der Schwerpunkt und Körpermittelpunkt zusammenfallen, dies nicht der Fall ist, da der Stützpunkt, welcher in der Nähe des Schwerpunktes oder eine Strecke davon entfernt liegt, nicht mehr mit Gewicht belastet ist, als derjenige, welcher über den leichtesten Teilen sich befindet. Der in einem Flugapparat stehende Mensch muss oberhalb des Gürtels frei beweglich bleiben, damit er, gleich wie er es in einer Gondel thut, sich ins Gleichgewicht bringen kann, bezw. damit sein Schwerpunkt und derjenige des Apparates sich ausbalanzieren oder ändern lassen kann, je nachdem es entsprechend der Aenderung des Widerstandszentrums erforderlich wird.

Wenn ein Vogel mit einer Kraft 4 in der Richtung seiner geöffneten Flügel sinkt und der ihn unten mit einer Kraft 2 treffende Wind ihn in wagerechter Richtung fortzuschieben sucht, so wird die Fallbahn des Vogels durch die Mittellinie bezw. Diagonale oder Resultante zwischen der geraden Windrichtung und der geneigten Flugbahn des Vogels erfolgen (Fig. 7). Sei die Flugbahn eines solchen Vogels die Linie adc und die Windrichtung ba, so kann der Vogel, wenn er mit einer Kraft 4 (ad) sinkt und der Wind ba eine Kraft 2 besitzt, weder mit dem Winde nach f, noch durch seine geneigte Flugbahn nach d gelangen, sondern muss durch die Diagonale oder Resultante ae fallen, wie man auch thatsächlich beobachten kann. Wenn ein solches Sinken des Vogels mit einer Kraft 4 erfolgt und der treibende Wind eine Kraft 8 hat, so stellt die Diagonale in nebenstehender Fig. 8 die thatsächliche Flugbahn dar. Ich bemerke, dass in beiden Fällen die Diagonale nach dem Parallelogramm der Kräfte gezeichnet ist, und somit Leonardo da Vinci dies Gesetz bereits wohl bekannt gewesen ist. Wenn der Vogel mit den Flügeln schlagendrechts oder links ablenken will, so wird er mit dem Flügel auf der Seite, nach welcher er abbiegen will, tiefer schlagen; der Vogel wird infolgedessen die Bewegung durch den Gierschlag, bezw. Einziehen oder Verkürzen des am stärksten bewegten Flügels abdrehen.

Textabbildung Bd. 316, S. 48
Textabbildung Bd. 316, S. 48

Wenn der Vogel durch das Schlagen seiner Flügel auffliegen will, so hebt er die Schultern und schlägt die Flügelspitzen nach innen zusammen, so dass er die Luft, welche sich zwischen die Flügelspitzen und die Brust des Vogels lagert, verdichtet und sich durch deren Gegenspannung in die Höhe hebt. Der Weih und die übrigen Vögel, welche wenig mit den Flügeln schlagen, pflegen den Wind zu suchen und, wenn der Wind in der Höhe herrscht, in grosser Höhe zu schweben, und, wenn er niedrig weht, auch niedrig zu fliegen. Wenn kein Wind weht, so schlägt der Weih im Fluge mehrmals mit den Flügeln, so dass er sich in die Höhe hebt und Fallkraftspannung oder besser Gefälle gewinnt, durch dessen Aufwendung er eine weite Strecke ohne Flügelschlag zurückzulegen vermag; wenn er wieder gesunken oder abgefallen ist, führt er dasselbe Manöver von neuem aus und so weiter in steter Aufeinanderfolge. Dies Sinken ohne Flügelschlag dient ihm als Mittel, sich in der Luft nach der Anstrengung des obengenannten Flügelschlages auszuruhen. Alle Vögel, welche durch Rütteln fliegen, steigen durch Schlagen ihrer Flügel und ruhen sich, wenn sie sinken, aus, da sie bei ihrem Niederschweben nicht mit den Flügeln schlagen.

Der absteigende Zweig der Flugbahn der Vögel erfolgt, wenn er gegen den Wind gerichtet ist, unter dem Winde, während der aufsteigende Zweig der Flugbahn über dem Winde ausgeführt wird.. Fliegt der Vogel dagegen mit dem Winde, so erfolgt der absteigende Zweig der Flugbahn über dem Winde, der aufsteigende dagegen unter dem Winde, was jedoch von vielen Seiten bestritten wird.

Wenn der Vogel gegen den Wind ansteigend fliegt, dann steigt er viel höher, als er es durch seine natürliche lebendige Kraft (Spannungsenergie) thun würde, da er sich die Wirkung des Windes unter Beihilfe seines Schwanzes zu nutze macht. Wenn er dagegen auf den höchsten Punkt des aufsteigenden Zweiges der Flugbahn gelangt ist, so wird seine lebendige Kraft aufgezehrt sein, so dass allein die Windwirkung übrig bleibt, welche, da der Wind gegen die Brust drückt, den Vogel abtreiben würde, sofern dieser nicht durch Einziehen des rechten oder linken Flügels zur Rechten oder Linken im Halbkreise absinken würde.

Die vorstehenden Ausführungen, welche Leonardo durch die beigegebenen Skizzen fliegender Vögel treffend verdeutlicht hat, enthalten das Beste, was je zur Erklärung des Fluges der Vögel geschrieben ist. Dieselben Skizzen, wenn auch in besserer Ausführung, da die Anschütz'schen Momentphotographien benutzt werden konnten, und dieselben Erklärungen, wenn auch mit etwas anderen und ausführlicheren Worten, findet man in dem höchst interessanten Buch Bas Flugprinzip von Karl Buttenstedt. Mit Erlaubnis des Verfassers habe ich die hier in Betracht kommenden Buttenstedt'schen Skizzen denjenigen Leonardo's gegenübergestellt (vgl. Figurentafeln S. 49 u. 50), da so die Uebereinstimmung der Ergebnisse der beiden Flugtechniker am deutlichsten erkannt werden kann. Näher auf die Buttenstedt'sche Arbeit hier einzugehen, verbietet der verfügbare