36. America's Cup: Fast wie fliegen, nur viel nasser
Es ist ein Duell auf dem Wasser: Zwei Boote, eines aus Neuseeland und eines aus Italien, segeln derzeit vor Auckland in Neuseeland um die prestigeträchtigste Trophäe im Segelsport, den America's Cup. Die Boote schwimmen nicht, sie fliegen auf Foils mit bis zu 100 km/h übers Wasser. Es sind High-Tech-Meisterwerke, bei deren Konstruktion Expertise aus allen Disziplinen der Ingenieurskunst gefragt ist.
Mit einem herkömmlichen Segelboot, mit dem Freizeitsegler über die Alster oder den Wannsee schippern, haben die Rennmaschinen ungefähr so viel gemeinsam wie ein Trabant mit dem Formel-1-Boliden von Lewis Hamilton. Daran haben nicht nur die besten Bootsdesigner getüftelt, sondern auch Experten aus der Luftfahrtindustrie. Auf diesen Booten werden die Segel nicht mit Schoten getrimmt, sondern von einer elektronisch gesteuerten Hydraulik.
Italien fordert Neuseeland
Der America's Cup(öffnet im neuen Fenster) wird als Match Race ausgetragen. Das heißt, es sind immer nur zwei Boote auf dem Wasser: Emirates Team New Zealand(öffnet im neuen Fenster) und Luna Rossa Prada Pirelli(öffnet im neuen Fenster) segeln an mehreren Renntagen gegeneinander, bis eines sieben Siege verzeichnet. Zuvor hatten die Italiener in einer Vorausscheidung die Teams Ineos Team UK(öffnet im neuen Fenster) aus Großbritannien und American Magic(öffnet im neuen Fenster) aus den USA geschlagen und sich so das Recht erkämpft, den Verteidiger Neuseeland herauszufordern.
Nachdem die vorherigen drei Cups mit – normalerweise schnelleren – Zweirumpfbooten gesegelt wurden, sind die Teams in diesem Jahr zu Einrumpfbooten zurückgekehrt. Langsamer sind sie damit nicht geworden: Sie haben an beiden Seiten Ausleger, die an Insektenbeine erinnern. An deren Ende befinden sich Flügel, die wie die Tragflächen eines Flugzeugs geformt sind, auf denen das Boot schwebt.
Zunächst liegt das Boot im Wasser und bewegt sich auf konventionelle Art, im Verdrängermodus. Beide Foils sind dann heruntergeklappt. Sie stabilisieren jetzt das Boot, dessen Rumpf keinen Kiel hat. Mit steigender Geschwindigkeit werden die Foils stärker angeströmt und entwickeln Auftrieb. Das Boot hebt sich aus dem Wasser und schwebt auf dem leewärtigen Foil und dem Flügel unter dem Ruder. Der hochgezogene Flügelarm dient dann zur Stabilisierung und sorgt dafür, dass das Boot nicht umkippt.
Dann geht es ab: Im Nu beschleunigt das Boot und segelt bald doppelt bis drei Mal so schnell wie der Wind. Meist sind die Boote mit einer Geschwindigkeit um 30 Knoten, das sind rund 55 km/h, unterwegs. Je nach Wind beschleunigen sie auf 40 Knoten, 74 km/h, und mehr. Bislang am schnellsten war das US-Boot, das eine Geschwindigkeit von knapp 54 Knoten erreichte – das sind 100 km/h.
Airbus hilft bei der Bootsentwicklung
Es ist also nicht übertrieben, wenn der britsche Skipper Ben Ainslie seinem Boot den Namen "Beast" gab. Jean-Brice Dumon, Ingenieurvorstand bei Airbus, geht noch weiter: "Ich habe viele Flugzeuge in meinem Leben geflogen", sagte er(öffnet im neuen Fenster). "Dieses Boot würde ich mit einem Kampfjet vergleichen."
Der europäische Luftfahrtkonzern Airbus hat an der Entwicklung des Bootes mitgewirkt, mit dem das US-Team American Magic(öffnet im neuen Fenster) den Cup für den renommierten New York Yacht Club(öffnet im neuen Fenster) (NYYC) erringen wollte.
Airbus hat die Konstrukteure bei der Aerodynamik unterstützt – ein schwebendes Boot braucht nicht nur gute Strömungseigenschaften im Wasser. Fliegen sollte es jedoch nicht, wie das US-Team zeigte.
High-Tech-Boote für den America's Cup
In einem Rennen gegen Luna Rossa Prada Pirelli bei viel Wind schoss das Boot nämlich nach einem riskanten Manöver aus dem Wasser und krachte dann auf die Seite. Durch die Wucht des Aufpralls wurde ein Loch in den Rumpf gerissen. Nur mit Mühe konnte das Boot, das eigentlich unsinkbar ist, über Wasser gehalten und in den Hafen zurückgebracht werden.
75 Fuß, knapp 23 Meter inklusive Bugsprit sind die Boote lang – sie werden deshalb als AC75(öffnet im neuen Fenster) bezeichnet. Der Rumpf darf nicht breiter als 5 m sein. Der Mast ist ein Einheitsteil, seine Höhe beträgt ab Deck 26,5 m. Das Maximalgewicht ist 6,5 Tonnen, inklusive Besatzung 7,83 Tonnen. Rund 70 Seiten umfasst das Regelwerk, das den Spielraum für die Konstrukteure umreißt.
Wer ist zuerst auf den Foils?
Damit die Boote schnell segeln, müssen sie aus dem Wasser kommen. Bei viel Wind ist das kein Problem. Bei wenig Wind – das untere Windlimit beträgt 6,5 Knoten (12 km/h) -, gewinnt das Boot, das zuerst auf den Foils ist und nicht wieder ins Wasser zurückfällt. Die wichtigste Aufgabe der Designer war deshalb, eine Rumpfform zu entwerfen, die den Takeoff aus dem Wasser unterstützt.
Vor allem die Designer des Bootes des neuseeländischen Cup-Verteidigers fanden hier einen guten Dreh, unter anderem auch für das Deckslayout: Die Neuseeländer sitzen hinter einer aerodynamischen Verkleidung, so dass kein herausragender Kopf die Strömung um das Boot stört. Die Italiener hatten eine Pause im Auftaktwettbewerb für einen vergleichbaren Umbau genutzt und segelten anschließend dem britischen Team davon.
Das Großsegel ist zweilagig
Wie der Rumpf des Boots hat auch das Segel wenig mit einem konventionellen Segel zu tun. Das "Twin Skin Sail" ist doppelwandig und funktioniert wie die Tragfläche eines Flugzeugs: Auf der einen Seite fließt die Luft schneller als auf der anderen, wodurch Vortrieb generiert wird – analog zum Auftrieb beim Flugzeug.
Bei einem konventionellen Segel wirkt dieser Mechanismus nur bei Amwindkursen, also wenn der Wind eher von vorne kommt. Bei Kursen vor dem Wind, wenn dieser achterlich einfällt, wird das Segel normalerweise geöffnet, damit der Wind von hinten hineindrücken kann. Das Twin Skin Sail hingegen wird auch auf Vorwindkursen kaum geöffnet.
Die Konstrukteure legen die Regeln kreativ aus
Wie bei allen technischen Sportarten geht es auch beim America's Cup für die Konstrukteure darum, das Regelwerk so kreativ wie möglich auszulegen. So schreibt das Regelwerk die Masthöhe und die Position des Mastfußes vor, um die Segelfläche zu begrenzen. Die Designer des neuseeländischen Bootes setzten den Mastfuß auf ein Podest und vergrößerten das Segel nach unten.
Das wichtigste Element sind jedoch die Foils. Die Arme und das elektrische System, um sie zu bewegen, sind wie der Mast Einheitsteile. Die Regeln schreiben zudem Größe und Gewicht vor. Alles andere ist der Kreativität der jeweiligen Konstrukteure überlassen. Bei mehr Wind sind sie schmaler, um weniger Widerstand im Wasser zu erzeugen.
Auf die Flughöhe kommt es an
Die Foils sind zweigeteilt, der hintere Teil kann nach oben oder unten geklappt werden, um die Flughöhe über dem Wasser zu regeln. Auch das geschieht hydraulisch. Die Flughöhe ist wichtig: Ist das Boot zu weit aus dem Wasser, kommt es zu einem Druckausgleich zwischen Luv und Lee. Es entsteht ein Wirbel, der das Boot bremst.
Das neuseeländische Boot hat deshalb einen Bustle. Das ist eine längs verlaufende Kante unter dem Rumpf, die an einen Kiel erinnert. Die verhindert bei niedriger Flughöhe den Druckausgleich. Zudem hilft der Bustle dem Boot beim Takeoff. Zu niedrig über dem Wasser darf das Boot aber auch nicht schweben, sonst fällt es von den Foils und verliert rapide an Geschwindigkeit.
Und wie wird so ein Boot gesegelt?
Elf Mann in einem Boot
Elf Mann braucht es, um ein solches Beast zu segeln. Schoten und andere Leinen, um die Segel zu bedienen, gibt es auf den AC75 nicht. Die Lasten sind so hoch, dass die Segel nicht mit konventionellen Schoten getrimmt werden könnten. Das übernimmt ein hydraulisches System.
Der wichtigste an Bord ist der Steuermann, er lenkt das Boot. Er berät sich mit dem Taktiker, der den Kurs, den Wind und den Gegner im Auge behält. Dann gibt es einen Trimmer für das Großsegel. Wichtig ist schließlich auch der Flight Controller, der dafür sorgt, dass das Boot auf den Foils bleibt.
Der Rest der Crew müht sich an einer Doppelkurbel, dem Grinder, ab. Damit wird die Energie für das hydraulische System erzeugt. Dabei können die Grinder umstellen, wer in welchem Moment wie viel Kraft aufwenden muss. Außerdem können sie einen 1,5 Liter großen Akkumulatortank füllen, damit bei Bedarf Öldruck zur Verfügung steht.
Die Steuerung ist elektronisch
Die Steuerung erfolgt elektronisch. Trimmer oder Flight Controller drücken einen Knopf und es wird ein elektronisches Signal an einen Controller übertragen. Dieser steuert das hydraulische System so, dass die gewünschte Funktion ausgeführt wird.
Zwar ist hier viel Software im Einsatz. Die Klassenregeln sind aber ziemlich streng, was ihren Einsatz angeht. Sie kann zwar die Komponenten des hydraulischen Systems steuern, automatisierte Abläufe gibt es aber nicht. Auch die Steuerung der Trimmklappen an den Tragflächen muss der Flight Controller per Joystick erledigen. "Es wäre besser und auch sicherer, wenn ein Computer diese permanente Feinjustage übernehmen würde", sagte Martin Fischer der Frankfurter Allgemeinen Zeitung (öffnet im neuen Fenster), der die Foils am Boot von Luna Rossa Prada Pirelli entworfen hat.
Immer auf dem Spielfeld bleiben
Wichtig ist schließlich die Navigations-Software: Die Rennen werden auf sogenannten Stadion-Kursen gesegelt. Das bedeutet, es steht – ähnlich wie in einem Sportstadion an Land – eine abgrenzte Fläche zu Verfügung, die nicht verlassen werden darf. Diese Begrenzungen existieren jedoch nur virtuell. Eine exakte Positionsbestimmung ist deshalb von großer Bedeutung. In der Vorausscheidung überfuhr ein Boot wegen eines Software-Problems die Begrenzung und kassierte eine Strafe.
Match Races können spannend sein, aber auch in Wasserschach ausarten. Das wollen die Veranstalter verhindern: Die vergleichsweise kleine Regattabahn sorgt zwar dafür, dass die Rennen mit etwa einer halben Stunde halbwegs kurz sind. Sie schränkt aber auch die Möglichkeiten ein. In einem Match Race geht es nicht nur um Tempo, sondern auch um Taktik. Das führende Boot achtet darauf, zwischen dem Gegner und der nächsten Bahnmarke zu bleiben. Gelingt das, beherrscht der Führende den Zweiten.
In verwirbelter Luft ist schlecht segeln
Sich aus einer solchen Umklammerung zu lösen, ist schwierig. Eine Möglichkeit ist, an einer anderen Stelle auf der Regattabahn vielleicht einen Winddreher zu finden und so am Gegner vorbeizukommen. Auf den relativ engen Stadionkursen ist das jedoch schwierig. Wegen der hochgezüchteten Aerodynamik und der hohen Geschwindigkeiten ist es für einen Verfolger schwer, mit dem Führenden mitzuhalten. Dieser zieht eine Schleppe verwirbelter Luft hinter sich her, die das Segeln erschwert – ein Problem, das aus der Formel 1 bekannt ist.
Mit ihr hat der America's Cup einiges gemeinsam: Beide sind die Königsklasse ihrer Sportart, Wettkämpfer und Wettkampfgeräte sind die besten, gesegelt wird auf des Messers Schneide. Aber worum geht es eigentlich in Neuseeland?
Der Kampf um die Kanne
Gesegelt wird um die älteste Sporttrophäe der Welt, den America's Cup, einen knapp 70 cm hohen, hässlichen Pokal, auch Auld Mug ("alte Becher") oder "bodenlose Kanne" genannt. Das Aussehen steht jedoch im Gegensatz zur Bedeutung: Er ist die prestigeträchtigste Trophäe im Segelsport. Um sie zu erringen, wurden und werden keine Kosten und Mühen gescheut, die teilnehmenden Boote sind Spitzentechnologie.
Der erste Wettkampf um den Pokal wurde 1851 vor der südenglischen Küste ausgetragen. Der Schoner America schlug damals in einem Fleet Race 15 britische Gegner deutlich. Seither kämpfen die besten Segler der Welt um die Ehre, den Pokal bis zum nächsten Wettbewerb in der Vitrine ihres Yachtclubs ausstellen zu können. In diesem Jahr wird der 36. America's Cup ausgetragen.
Wer den Pokal verliert, verliert seinen Kopf
Das war lange der NYYC: 132 Jahre lang bissen sich die Herausforderer, die meist aus England kamen, die Zähne an den Seglern von der amerikanischen Ostküste aus – es ist die längste Siegesserie in der Sportgeschichte. Der NYYC ließ den Pokal im Clubhaus in der 44. Straße festschrauben. Für die Cup-Skipper galt: Wer den Pokal verliert, dessen Kopf wird künftig an dieser Stelle ausgestellt.
Der NYYC verteidigte den Pokal ein ums andere Mal vor Newport im US-Bundesstaat Rhode Island. Seit dem 3. Cup wird in Match Races gesegelt. Gibt es Herausforderer, segeln diese untereinander aus, wer gegen den Cup-Verteidiger antritt. In diesem Jahr hieß der Wettbewerb Prada Cup(öffnet im neuen Fenster).
Zwei machen die Regeln
Der Cup-Verteidiger ist im Vorteil, weil er großen Einfluss auf die Regeln für den jeweiligen Wettbewerb hat. Diese arbeitet er zusammen mit dem ersten Herausforderer aus, dem Challenger of the Record. Bei dem aktuellen Cup sind das die Neuseeländer und die Italiener.
Die Cup-Verteidigung verlief auch nicht immer fair. 1934 etwa blieb die Kanne nach einer höchst umstrittenen Regelauslegung in New York. Eine Schlagzeile aus der Zeit lautete: "Britannia rules the waves and America waives the rules." – übersetzt etwa: Britannia beherrscht die Meere und Amerika gibt die Regeln auf. Auch unschöne gerichtliche Auseinandersetzungen sind keine Seltenheit – wie etwa 1988, als am Ende Richter über den Ausgang des America's Cup entschieden.
Dennis Connor verlor den Pokal
Die Siegesserie des NYYC endete 1983, als Dennis Connor den Cup gegen eine Crew aus Australien verlor. Sein Glück: Der Kopf blieb auf seinen Schultern, und so holte er den Cup vier Jahre später zurück in die USA, wenn auch nicht nach New York, sondern nach San Diego.
Auch in diesem Jahr wird der Cup nicht in den NYYC zurückkehren. Zwar ist der renommierte Club zum ersten Mal seit dem Verlust 1983 wieder angetreten. Doch schied America's Magic im Wettbewerb der Herausforderer aus.
Großbritannien wird es im 170. Jahr des America's Cup wieder nicht schaffen, den Pokal zu holen: Die Crew um Olympia-Rekordsegler Ainslie schied nach einem großen Auftakt im ersten Teil des Prada Cup sang- und klanglos im Finale gegen das Team Luna Rossa Prada Pirelli aus. Der Cup könnte also nach Europa kommen – zum dritten Mal nach 2003 und 2007. Damals siegte das Team Alinghi aus der Schweiz.
Wer sieben Mal siegt, holt die Kanne
Erst müssen die Italiener jedoch die Favoriten aus Neuseeland schlagen. Sieben Siege gilt es zu holen. Das heißt, es werden maximal 13 Rennen gesegelt. Die Rennen(öffnet im neuen Fenster) finden am Nachmittag neuseeländischer Zeit, also früh morgens unserer Zeit statt. Sie werden live auf dem Youtube-Kanal des America's Cup(öffnet im neuen Fenster) übertragen und sind dort auch abrufbar. Zudem überträgt der österreichische Sender Servus-TV(öffnet im neuen Fenster).
Spätestens am 17. März wissen wir, welcher Segelverein die hässliche Kanne in den kommenden Jahren beherbergen wird. Es ist gut möglich, dass wir auch so lange warten müssen: Am ersten Renntag sahen die Gegner mit ihren Kampfjet-Booten ebenbürtig aus. Von Wasserschach keine Spur.
- Anzeige Hier geht es zu Segeln: Das neue Praxishandbuch bei Amazon Wenn Sie auf diesen Link klicken und darüber einkaufen, erhält Golem eine kleine Provision. Dies ändert nichts am Preis der Artikel.