G-Kräfte

Was uns bei einem Besuch im Vergnügungspark begeistert kreischen lässt, kann für einen Piloten in der Luft zu lebensbedrohlichen Situationen führen: die Beschleunigungskräfte - nach der Erdanziehungskraft, der Gravitation, auch kurz G-Kräfte genannt.

Alejandro McLean, Air Race Pilot: “Viele von uns sind schon einmal Achterbahn gefahren. Dabei wirken 2, vielleicht 3 G, aber nicht viel mehr. Aber wenn du 10 G ausgesetzt bist, dann wiegt alles zehnmal so viel. In meinem Fall wäre das so, als würde ich unter einem 800 Kilo-Elefanten, oder einem Auto liegen.“

Diesen enormen Druck kann ein Mensch, der dafür nicht trainiert ist, nur kurze Zeit oder gar nicht ertragen. Aber auch für die routinierten Air Race-Piloten sind die Belastungen eine ständige Gefahr. Durch das vervielfachte Gewicht sackt das Blut in die unteren Körperteile ab. Die Folge ist eine Unterversorgung des Gehirns mit Blut und dadurch ein Mangel an Sauerstoff. Bei 6 bis 8 G droht das so genannte "Greyout": eine Einengung und Eintrübung des Sichtfeldes, auch Tunnelblick genannt. In weiterer Folge die Extremsituation: bei Werten über 12 G das "Blackout".

Alejandro McLean: „Die Blackout-Situation haben auch schon viele Menschen erlebt. Du stehst nach einem kurzen Schläfchen auf der Couch rasch auf. Und dir wird plötzlich schwindelig. Dieses Schwindelgefühl ist prinzipiell genau wie das Blackout ein Resultat von zu niedrigem Blutdruck.“

Das sind alles positive G-Kräfte. Doch es gibt auch die negativen G-Kräfte: Wenn der Pilot zum Beispiel das Manöver mit dem Kopf nach außen fliegt. Sehr starke negative G-Kräfte können im schlimmsten Fall zu Gehirnblutungen führen und den sofortigen Tod bedeuten.

Mike Mangold, Air Race Pilot: “Die negativen G-Kräfte unterscheiden sich von den positiven. Bei positiver Belastung drängt alles nach unten Richtung Beine. Bei negativen G drückt das Blut in die andere Richtung. Es wird in deinen Kopf gepresst. Es entsteht zu viel Druck. Du musst deine Halsmuskulatur anspannen um diese Druckverschiebung abzufangen. Wenn der Blutdruck zu groß wird, platzen die Adern in den Augen und unter der Haut.

Und so fühlt es sich für den Piloten während des Manövers an:

Mike Mangold: „Ich fliege momentan an die 330 km/h, auf mich wirken 5 bis 6 G. Mich drückt es in den Sitz, es ist aber nicht unangenehm, weil es positive G-Kräfte sind. Ich drehe den Flieger. Momentane Belastung: minus 5 G. Mein Kopf füllt sich mit Blut, als würde er mir wegfliegen. Ich bin über dem höchsten Punkt und kehre wieder zu den positiven G-Kräften zurück. Der Kopf wiegt etwa 4 Kilo, dazu kommt noch 1 Kilo für den Helm. Wenn man jetzt 10 G Belastung durchfliegt, dann sind das 60 Kilo Gewicht nur auf deiner Nackenmuskulatur. Das ist zu viel für den Nacken. Darum machen viele Air Race Piloten diese Stretching-Bewegungen.“

Neben Piloten zählen vor allem Formel 1-Rennfahrer zu den Sportlern, die hohen Fliehkräften ausgesetzt sind. In den Kurven wirken bis zu 5 G auf die Fahrer. Zum Vergleich: eine Achterbahnfahrt bewirkt eine maximale Belastung von 3, extremere Geräte bis zu 4 G. Air Race-Piloten müssen in engen Turns bis zu 12 G aushalten können. Diese Belastung wirkt sonst nur auf Kampfpiloten in Jets, wie dem Eurofighter.

Aber auch für Autofahrer besteht die Gefahr einer plötzlichen extremen G-Belastung. Bei einem Aufprall sind bis zu 50 G keine Seltenheit. Dass Unfallopfer dabei nicht sofort getötet werden, liegt am äußerst kurzen Belastungszeitraum von wenigen Millisekunden.