Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction klang, entwickelt sich zunehmend zu einer neuen Kategorie militärischer Luftfahrzeuge: elektrisch oder hybrid-elektrisch angetriebene Senkrechtstarter. Evtols könnten in den kommenden Jahrzehnten die Art verändern, wie Streitkräfte Soldaten, Material und Sensoren in der Luft bewegen.
Die Idee des Senkrechtstarts ist allerdings keineswegs neu. Bereits seit den 1960er-Jahren setzen Streitkräfte auf Vtol-Systeme wie den britischen Senkrechtstarter Harrier oder später die Lockheed-Martin F-35B mit Kurzstart- und Senkrechtlandefähigkeit. Auch Tiltrotor-Flugzeuge wie die Bell Boeing V-22 Osprey verbinden die Vorteile eines Hubschraubers mit der Reisegeschwindigkeit eines Turbopropflugzeugs.
Wehrhafte Senkrechtstarter im Kommen
Neu ist hingegen die Kombination aus elektrischem oder hybrid-elektrischem Antrieb, künstlicher Intelligenz und autonomen Flugfunktionen. Gerade hierin sehen Experten den eigentlichen Technologiesprung. Entsprechend investieren neben den USA auch Japan, Südkorea und China zunehmend in entsprechende Konzepte.
Vtol-Systeme benötigen keine langen Start- oder Landebahnen. Theoretisch zählen dazu auch Hubschrauber. Diese eignen sich aufgrund ihrer hohen Leistungsanforderungen, Reichweiten und Nutzlasten jedoch kaum für rein batterieelektrische Antriebe. «Von der Modernisierung militärischer Hubschrauberflotten bis hin zur beschleunigten Entwicklung elektrischer und hybrid-elektrischer Vtols treibt unsere Branche den tiefgreifenden Wandel der Luft- und Raumfahrt weiter voran», erklärt Harry Nahatis, verantwortlich für die globale Geschäftsentwicklung im Verteidigungsbereich bei GE Aerospace und Vorsitzender der Vertical Flight Society.
Wendigkeit und geringer Energieverbrauch als Vorteile
Gerade Eigenschaften wie Wendigkeit, geringer Energieverbrauch und flexible Einsatzmöglichkeiten wecken im Zeitalter von Drohnenschwärmen, Tarnkappenflugzeugen und Marschflugkörpern das Interesse vieler Streitkräfte.
Vor allem das Pentagon treibt entsprechende Entwicklungen voran. Im Rahmen verschiedener Programme wie Agility Prime untersucht die US Air Force, wie zivile Evtol-Technologien militärisch genutzt werden können. Unternehmen wie Joby Aviation, Beta Technologies und weitere entwickeln dafür Plattformen für Transport-, Logistik- und Evakuierungsmissionen.
Thunder schlägt ein neues Kapitel auf
Ein zentrales Problem bleibt allerdings die Batterietechnologie. Reichweite und Nutzlast rein elektrischer Systeme sind derzeit noch begrenzt. Deshalb setzen viele Konzepte zunehmend auf hybrid-elektrische Antriebe, welche die Effizienz elektrischer Systeme mit der Reichweite klassischer Verbrennungsmotoren kombinieren.
Genau diesen Weg verfolgen nun die beiden US-Unternehmen Anduril und Archer Aviation. Auf der Farnborough International Airshow stellten sie ihre gemeinsam entwickelte autonome Dual-Use-Vtol-Plattform vor. Während Archer die Flugplattform entwickelt, bringt Anduril seine Erfahrung in den Bereichen künstliche Intelligenz, Sensorintegration und autonome Missionssoftware ein. Die militärische Variante trägt den Namen Thunder und wird als autonomes Vtol-Angriffsluftfahrzeug der Gruppe 5 eingestuft – jener Kategorie, zu der auch die größten unbemannten Luftfahrzeuge der US-Streitkräfte zählen.
Getriebe im Sand – schnell und gut getarnt
Nach Angaben der Hersteller soll Thunder Geschwindigkeit, Reichweite, Nutzlast und Betriebskosten in einer bislang nicht erreichten Weise miteinander verbinden und die Kampfkraft bemannter Systeme ergänzen. Wie viele militärische Entwicklungen basiert auch Thunder auf Technologien aus dem zivilen Evtol-Markt.
Ein serieller Hybridantrieb soll große Reichweiten und lange Einsatzzeiten ermöglichen. Gleichzeitig sorgen sogenannte Optimum Speed Tiltrotors (OSTR) durch variable Rotordrehzahlen für eine höhere Effizienz. Die Rotoren passen ihre Drehzahl automatisch an jede Flugphase an – vom Schwebeflug über den Übergang bis hin zum Reiseflug.
Thunder schlägt ein neues Kapitel auf
Gerade Einsatzkräfte in Wüsten, Dschungeln oder Polarregionen könnten davon profitieren. Die Fluggeräte benötigen keine vorbereiteten Start- und Landebahnen und können von provisorischen, leicht zu tarnenden Einsatzorten operieren. Das erschwert zugleich die gegnerische Aufklärung. Während klassische Start- und Landebahnen auf Satellitenbildern oder durch Aufklärungsdrohnen leicht zu erkennen sind, lassen sich kleine mobile Startplätze deutlich besser verbergen.
Die Tiltrotor-Konfiguration verbindet den senkrechten Start und die Landung mit einem effizienten Reiseflug. Dadurch kann Thunder unabhängig von konventionellen Flugplätzen operieren. Anduril und Archer sehen Einsatzmöglichkeiten für modulare Schwerlast-Nutzlasten. Dazu zählen Transportaufgaben – etwa für Munition oder medizinisches Material –, Aufklärung, Logistik sowie optional bewaffnete Missionen.
Feuertaufe im kommenden Jahr?
«Von der Leistungsfähigkeit bis zur Herstellbarkeit – die Nutzung der besten Technologien aus dem kommerziellen Evtol-Markt für Verteidigungsanwendungen ist ein zentraler Bestandteil davon, wie Thunder unseren Kunden einen operativen Mehrwert bieten wird», erklärte Shane Arnott, Senior Vice President Maneuver Dominance bei Anduril, in Farnborough. Mehrere Testflüge seien bereits erfolgreich verlaufen. Der Erstflug der Thunder-Plattform ist für 2027 vorgesehen.
Auch andernorts wird an ähnlichen Konzepten gearbeitet. In Großbritannien entwickelt Vertical Aerospace eine hybrid-elektrische Militärversion eines Evtol. Wie schon beim Zusammenspiel aus bemannten Kampfflugzeugen und Drohnen dürften Evtol-Systeme klassische Kampfhubschrauber künftig eher ergänzen als ersetzen.
Erste Schritte einer neuen Ära
Während schwere Hubschrauber weiterhin Feuerunterstützung und komplexe Missionen übernehmen werden, könnten autonome Vtol-Plattformen künftig Aufklärungs-, Versorgungs- und Transportaufgaben durchführen. Geht ein unbemanntes Fluggerät verloren, bedeutet dies einen materiellen Schaden – nicht jedoch den Verlust einer Besatzung. Die Kombination aus künstlicher Intelligenz, hybrid-elektrischem Antrieb und autonomem Flug könnte damit eine völlig neue Generation militärischer Luftfahrzeuge hervorbringen: kleiner, flexibler und in deutlich größeren Stückzahlen verfügbar als heutige Plattformen.
Der Wettlauf um diese Technologie hat nach Einschätzung vieler Teilnehmer der Luftfahrtmesse in Farnborough gerade erst begonnen. Oder, wie Anduril und Archer es formulieren: «Der Kampf im bodennahen Luftraum ist zu einem der tödlichsten Bereiche des modernen Gefechtsfeldes geworden.»
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