Termikens historia

Link to automatic translation

Redan Leonardo da Vinci beskrev hur fåglar ”seglade” och uppenbarligen steg i osynliga uppvindar. På våren 1910 hade Wilbur Wright, stängt av motorn och flugit i termik. Han hade inte en aning om vad det var, men då han hade tyngdkraftens verkan klart för sig förstod han att det var luft som av någon anledning steg.

I juli 1921 skrev aerodynamikern professor Ludwig Prandtl (i dag kanske mest känd bland segelflygare för Prandtl-röret) en uppsats om ett segelflygplans möjligheter att segelflyga i ”oregelbundenheterna i den naturliga vinden”. För att detta skulle var möjligt rekommenderade Prandtl ett flygplan med högt sidoförhållande och en vingprofil med stor välvning för att ge hög lyftkraft och lågt motstånd, som tillsammans skulle ge en låg sjunkhastighet.

Prandtls idéer användes bl a vid designen av Vampyr, alla segelflygplans stamfader. Och egentligen gäller de än idag.

Ludwig Prandtl, professor i aerodynamik, och en av de ”stora” inom ämnet,
var bland de första som formulerade hur ett segelflygplan ska utformas

1922 skrev Kurt Wegener, professor, ballongflygare, pilot, meteorolog och polarforskare, om termik och framlade teorier om denna ”kraft”. Han hade koll på det här med labilitet, atmosfärens skiktning och att varmare luftbubblor under vissa förutsättningar kan stiga. Man förstod att cumulusmolnen innehöll kraftiga uppvindar, men att de även fanns i fria atmosfären hade man inte riktigt koll på. Av den enkla anledningen att termik ju är osynlig.

Kurt Wegener (1878-1964) var en tysk meteorolog och polarforskare.

Theodore von Karman, även han ett välkänt namn inom aerodynamiken, bl a influerade han under sin tid i Aachen Wolfgang Klemperer att bygga ”Schwatze Düvel”, det vinnande segelflygplanet i den första Rhöntävlingen 1920. 1922 framlade von Karman en teori om statisk och dynamisk segelflygning. Statisk segelflygning är att stiga i vertikala uppvindar (som vi gör idag) medan dynamisk segelflygning är att flyga i horisontella vindbyar. Idag vet vi att von Karmans teorier är riktiga.

Theodore von Karman (1881-1963)

1926 började segelflyget stagnera. Man hade lärt sig flyga hang, men kom inte vidare. I augusti 1926 gjorde Max Kegel (han var Oberwachtmeister der Luftpolizei , d v s ”flygpolis”, på Wasserkuppe med uppgift att bevaka och upprätthålla lag och ordning i segelflyget, men blev själv biten av sporten) sin berömda flygning, som blev starten till en förnyad utveckling av segelflyget.

Max Kegel startade i gummirepsstart från Wasserkuppe, steg i framkanten på ett cumulonimbusmoln, som var del i en passerande åskfront, och sögs in i molnet till över 2 000 m. Han landade i Meiningen efter 55.2 km, ett nytt världsrekord. Förmodligen hade Kegel inte en aning om vad som hände.

Han hade ju inga instrument för molnflygning. Så man kan anta att det var en hårresande flygning för Kegel, i en öppen cockpit utsatt för hagel och turbulens.

Flygningen, som var den första över 50 km, renderade Kegel öknamnet ”Gewittermaxe” (åsk-Max). Detta anses vara den första sträckflygningen i termik, om än omedvetet.

Max ”Gewittermaxe” Kegel (1894-1983)

Professor Walter Georgii, segelflygmeteorologins fader, var verksam på Wasserkuppe, där han var chef för RRG:s (Rhön-Rossitten Gesellschaft) meteorologiavdelning och han anammade i flera år, ända fram till 1928, von Karmans dynamiska segelflygning, som gällande för att segelflyga i den fria atmosfären. Han lanserade också en egen ”virvelteori”.

Georgii förstod, efter Kegels flygning, att det gick att flyga bort från hangen i ”statisk segelflygning”.  Och då vore det bra med ett instrument som visade hur mycket och när det steg.

Alexander Lippisch, en av de stora flygplanskonstruktörerna med bl a segelflygplanet Fafnir och det första och enda operativa raketjaktflygplanet – Messerscmitt 163 – på sin meritlista var konstruktionschef hos RRG. Han drog sig till minnes att man under hans tid som ingenjör hos Dornier under första världskriget använt en variometer för att mäta om man fick ut önskade stigprestanda. Man använde då en variometer av fabrikatet Atmos. Men nu, 1928, hade Atmos upphört och Lippisch vände sig istället till den franske tillverkaren Badin och införskaffade en variometer.

Badin, som grundats av Raoul Badin (1879 – 1963), var en fransk instrumenttillverkare. Bl a byggde han det första IFR-instrumentet, som fanns i franska trafikflygplan på 20-talet och blev något av en standard. Hans variometrar slutade tillverkas i mitten av 1960-talet, men de används fortfarande. Titta i ett franskt segelflygplan. Sannolikheten att det sitter en Badin i det är stor. Och hela franska landslaget använder dem fortfarande.

Professor Walter Georgii (1888-1968) är segelflygmeteorologins nestor.
Han var chef för meteorologiavdelningen vid RRG
(Rhön-Rossitten Gesellschaft) på Wasserkuppe

Våren 1928 anställdes Robert Kronfeld, en ung österrikare, som flyglärare på Wasserkuppe. Han hade lärt sig segelflyga året innan och ansågs vara en talang. När han anställdes hade han en total segelflygtid av 4 timmar (!). Kronfeld är en av de stora segelflygarna under det sena 20-talet och tidiga 30-talet. Läs mer om honom här.

Robert Kronfeld (1904-1948) i Rhöngeist (en Professor), i vilken han gjorde den första medvetna termikflygningen med en variometer.

I Lippisch nykonstruerade Professor, som döptes till Rhöngeist, satte Lippisch och prof Georgii in en Badin variometer. Kronfeld berättade för sina kollegor/konkurrenter att variometerns utjämningskärl var en termos som innehöll kaffe(!).  Han startade i gummirepsstart från Wasserkuppes västhang i nästan vindstilla. Kronfeld gled bort till ett cumulusmoln vid Weiherkuppe, ca 2 km nordväst om Wasserkuppe, steg upp till knappt 1300 m i en termikblåsa och gled sedan tillbaka till Wasserkuppe.

Troligtvis flög Kronfeld inte i cirklar utan i åttor, som man gjorde vid hangflygning. Denna flygning i maj 1928 är den första ”medvetna” termikflygningen och betydelsen av att flyga med en variometer var uppenbar. Det har diskuterats om Kronfeld verkligen använde en variometer. De flesta menar dock att då han endast hade fyra timmar flygtid är det högst osannolikt att han lyckats stiga i termikblåsan utan en sådan.

Baudin variometer. Det sägs att det var en sådan här som Kronfeld använde vid sin flygning i maj 1928. För att ge lite förståelse för ”hur mycket” variometern ska mäta kan vi tänka oss följande. Om vi tar ett mässingrör, 25 mm långt och med en diameter på 3 mm och 1 mm i godset, och håller det mellan fingrarna, så genereras det en luftstöm genom röret p g a värmen från fingrarna. Detta motsvarar samma flöde som alstras i en variometer vid 0.5 m/s stig eller sjunk. Det är alltså små flöden och tryckskillnader som ska mätas. (foto R Danewid)

Bild över Robert Kronfelds flygning i maj 1928 (ur Peter Riedels eminenta verk ”Erlebte Rhöngeschichte”)

Näste man att föra utvecklingen vidare var Wolf Hirth (sedermera en av grundarna av tillverkaren Schempp-Hirth). 1930 reste han till USA med sin Musterle (ett flygplan konstruerat speciellt för honom) och deltog i amerikanska mästerskapen och här ”uppfann” han termikflygningen som vi känner den. Under tävlingen upptäckte Hirth, i torrtermik, att han skulle cirkla i termiken för att vinna höjd.  Detta var någonting som ingen annan hade gjort tidigare. Till stor hjälp hade Hirth en variometer. Wolf var en av de första, efter Kronfeld, att använda detta instrument.

Lite kuriosa: Den 10 mars 1931 strax före klockan 1600 startade Hirth med sin Musterle i gummirepstart på stranden till Hudsonfloden mitt i New York City i en kraftig nordvästlig vind. Han flög hang längs flodstranden och steg (hang på skyskraporna?) till 300 m. Efter en halvtimme blev han nedkallad av polisen eftersom det blev trafikstockningar. Här kan man läsa om Wolf Hirth.

Wolf Hirth (1900-1959) i Musterle. Hirth var den förste att cirkla i termiken

Termikflygning, bruket av variometer och vinschstartens införande gjorde nu att segelflyget kunde lämna hangen och ge sig ut på sträckflygning i den ”fria atmosfären” och över land och rike.

Sträckrekorden ökade i snabb takt. 1931 flög Günter Groenhoff 270 km i termik, 1934 blev Hirth den förste att flyga över 300 km och året efter flög fyra piloter på samma dag över 500 km, från Wasserkuppe till Brno i nuvarande Tjeckien.

Del 2 kommer onsdag d. 6 august.

Lästips för dig som vill veta mer

• Meterologische Navigation de Segelfluges, 1959, Walter Georgii
• Meterology for glider pilots, 1974, C E Wallington (detta är bibeln på området)
• Kapitel 8 i Segelflygets lärobok ”Segelflyg”, Bernt Olofsson
• Meteorology and Flight, 1989, Tom Bradbury
• Meterologie für Segelfliegern, 2014, Henry Blum