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Militärprojekt: Der fliegende Unterwassergleiter

Der Flying Sea Glider ist eine Flugdrohne, die abtaucht und zur Unterwasserdrohne wird. Das Forschungsprojekt der US-Militärs steht vor seinem Abschluss.

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Der Prototyp des Flying Sea Glider war im Mai auf der Drohnenmesse Xponential in Chicago zu sehen. Der Flugpropeller ist für einen Tauchgang eingeklappt.

(Bild: Daniel AJ Sokolov)

Flott fliegen und energieeffizient tauchen – das kombiniert die unbemannte Flugtauchdrohne Flying Sea Glider des US Naval Research Laboratory (NRL). Diese Einrichtung des US-Militär forscht seit Jahren daran, Unterwasserdrohnen schnell, günstig und gefahrlos in ihr Einsatzgebiet zu verbringen.

Vom Hafen bis zum Einsatzgebiet unter Wasser zu fahren oder zu schwimmen würde sehr lange dauern. Ein Flugzeug oder Schiff mit einer Tauchdrohne loszuschicken, bindet wertvolle Ressourcen und kann die Besatzung in Gefahr bringen. Das erklärt den Wunsch nach einer selbstfliegenden Tauchdrohne.

Dr. Dan Edwards vom US Naval Research Laboratory nebst seinem Prototypen des Flying Sea Glider

(Bild: Daniel AJ Sokolov)

Gestartet wird der Flying Sea Glider mit einem Katapult von Land oder einem Schiff. Für den Flug gibt es einen klassischen Propeller, der vor dem Abtauchen eingeklappt wird.

Hatte das Vorgängerprojekt Flimmer noch Flossen zum Vortrieb unter Wasser, gewinnt der Flying Sea Glider dort ausschließlich durch Veränderung seiner Dichte an Fahrt. Das Funktionsprinzip ist simpel: Eine Pumpe saugt Wasser an, womit das Mini-U-Boot an Auftrieb verliert und absinkt. Dabei neigt sich der Gleiter und die Tragfläche sorgt für Vorwärtstrieb.

Nach einiger Zeit wird das Wasser wieder hinausgepumpt, womit der Auftrieb zunimmt und der Gleiter aufsteigt. Auch dabei geht es wieder ein Stückchen vorwärts. Diese Form des Antriebs ermöglicht es, mit einem Minimum an beweglichen Teilen einen energieeffizienten Unterwassergleiter zu konstruieren.

Die Herausforderung bei der Entwicklung der Flugtauchdrohne war, die Balance zwischen den widerstreitenden Anforderungen zu finden, wie Luftfahrtingenieur Dr. Dan Edwards von der Tactical Electronic Warfare Division des NRL auf der Drohnenmesse Xponential heise online erzählte: "U-Boote sind in der Regel sehr schwer und sinken, während Flugzeuge normalerweise sehr leicht sind. Es kostet viel Energie, Masse herumzufliegen."

Die Flügel sehen erstaunlich kurz aus, reichen laut Edwards aber für den Flug aus. Und unter Wasser sorgen sie für stumpfe Gleitwinkel, was Energie spart. Als Nutzlast sind Sensoren vorgesehen. Das ist offensichtlich für Militärs interessant, würde aber auch Ozeanographen bei ihrer Forschung helfen.

Video über das Vorläuferprojekt Flimmer aus dem Jahr 2015 (Quelle: USNRL)

Zudem würden Einsatzkräfte profitieren, die beispielsweise ein Ölleck oder ein Flugzeugwrack im Meer suchen. Da ist die schnelle Anreise von besonderem Vorteil: "Nach dem Absturz des Fluges MH370 hat es es ungefähr eine Woche gedauert, bevor ein Schiff in See gestochen ist", erinnerte Edwards "Und der Flugschreiber funkt sein Peilsignal nur begrenzte Zeit."

Start und Flug sowie Unterwassereinsatz hat der Flying Sea Glider bereits getrennt unter Beweis gestellt. Zum Abschluss des Forschungsprojekts plant Edwards die Demonstration einer kompletten Mission im Juli. Das Video beschreibt das Vorläuferprojekt Flimmer. (ds)