Hyperschall-Revolution: Quarterhorse soll Concorde-Nachfolge antreten
Seit dem Rückzug der Concorde - des letzten großen Überschall-Passagierflugzeugs in der Geschichte - sind bereits mehr als 20 Jahre vergangen. Viele Unternehmen bekunden ihr Interesse am Bau eines geeigneten Nachfolgers, aber bisher hat sich nicht viel getan. Die Situation könnte sich mit dem Projekt Quarterhorse ändern, einem Technologiedemonstrator für ein hypersonisches Passagierflugzeug.
Hypersonische Fahrzeuge werden oft mit Waffen in Verbindung gebracht - Objekte, die durch ihre extreme Geschwindigkeit die moderne, immer ausgefeiltere Luftverteidigung überwinden sollen.
Die Erfolgswahrscheinlichkeiten sollen nicht nur durch die hohe Geschwindigkeit - ab Mach 5 und mehr - sondern auch durch Manövrierfähigkeit gesteigert werden. Diese Eigenschaft unterscheidet moderne Hyperschallwaffen von interkontinentalen ballistischen Raketen.
Diese fliegen zwar mit sehr hoher Geschwindigkeit (über 20.000 km/h) auf das Ziel zu, bewegen sich jedoch auf vorhersehbaren, berechenbaren Bahnen, was ihre Zerstörung erleichtert.
Deshalb entwickeln die größten Mächte der Welt Hyperschallwaffen. Aufgrund der fortschrittlichen Arbeiten und der deklarierten Eigenschaften der entwickelten Ausrüstung werden China und Russland als führend angesehen. Die Vereinigten Staaten holen mit Konstruktionen wie der AGM-183A ARRW auf, und auch Frankreich entwickelt seine eigene Hyperschallwaffe mit der ASN4G-Rakete.
Abgesehen von der Assoziation mit innovativen Waffen, bieten hypersonische Fahrzeuge auch im zivilen Einsatz Möglichkeiten für einen Durchbruch. Ein Beispiel ist der Bau eines superschnellen Verkehrsmittels, das die Reisezeit über große Entfernungen radikal verkürzt. Die Arbeiten daran haben bereits das Stadium von Konzepten und Projekten überschritten.
Concorde und Tu-144
Über Jahre hinweg war die Concorde, entwickelt in den 1960er Jahren von Aérospatiale und BAE, das Symbol für schnellen Passagierverkehr.
Die Concorde erreichte eine Geschwindigkeit von Mach 2,04 (etwa 2.400 km/h), stieg auf 18 km und beförderte bis zu 128 Passagiere für Flüge über Distanzen von mehr als 7.000 km, was transatlantische Verbindungen zwischen Europa und den USA ermöglichte.
Eine besondere Stärke der Concorde war neben ihrer Höchstgeschwindigkeit die Fähigkeit, diese über längere Zeit aufrechtzuerhalten. Daher konnten sogar theoretisch schnellere Militärflugzeuge wie der Tornado der Concorde nur kurzzeitig folgen, da ein solcher Flug ihre Treibstofftanks rasch leerte.
Neben der Concorde führte auch ihr östlicher Konkurrent Tu-144, Passagierflüge durch. Die hohe Anfälligkeit für Störungen und die Betriebskosten führten dazu, dass diese Maschinen bereits in den 1970er Jahren aus dem Linienverkehr genommen wurden.
Die Concorde führte bis 2003 Passagierflüge durch. Der Rückzug erfolgte nach einem Absturz einer Maschine, wobei jedoch die hohen Kosten, welche die Wirtschaftlichkeit beeinträchtigten, den entscheidenden Grund darstellten. Der Ruhestand der Concorde bedeutet, dass der Passagierluftverkehr seit über 20 Jahren von Unterschallmaschinen dominiert wird.
Quarterhorse-Flugzeuge
Obwohl ein Nachfolger der Concorde noch nicht gebaut wurde, entstehen Konstruktionen, die darauf abzielen, technische Lösungen zu prüfen und Ideen zu validieren, um schließlich ein neues, hypersonisches Passagierflugzeug zu entwickeln.
Laut der Firma Hermeus aus Atlanta soll eine Reise von Europa nach New York höchstens 90 Minuten dauern. Das Flugzeug soll eine revolutionäre Konstruktion sein, die nicht nur schnelles Reisen ermöglicht, sondern auch das Gesicht des globalen Passagierverkehrs verändert, indem es bisher unerreichbare Möglichkeiten bietet.
Ob dies tatsächlich der Fall sein wird, wird schon bald klarer werden, denn die Fertigstellung des fliegenden Demonstrators des hypersonischen Flugzeugs Quarterhorse wurde angekündigt.
Das Projekt zur Entwicklung der endgültigen, hypersonischen Passagiermaschine wird in Etappen umgesetzt, die durch die Fertigstellung weiterer experimenteller, unbemannter Konstruktionen markiert sind, deren Entwicklung vom Dienst "Konflikten" begleitet wird. Die erste dieser Konstruktionen - das Quarterhorse Mk 0 - war nicht flugtauglich und entstand, um die Bordsysteme am Boden zu testen.
Das zweite Exemplar, das im Dezember 2024 fertiggestellte Quarterhorse Mk 1, wird derzeit am Boden getestet, soll jedoch 2025 in die Luft gehen. Es wird mit der Unterschallgeschwindigkeit fliegen und hauptsächlich für Start- und Landetests genutzt. Der Plan sieht vor, dass noch 2025 eine Überschallgeschwindigkeit von einem weiteren fliegenden Exemplar, dem Quarterhorse Mk 2, erreicht wird, das vom bekannten F100-Triebwerk aus der F-16 angetrieben wird.
Flugzeug mit Staustrahltriebwerk
Erst das Quarterhorse Mk 3, dessen Jungfernflug für 2026 geplant ist, wird den endgültigen Antrieb Chimera II erhalten. Dieser Antrieb kombiniert das F100-Triebwerk mit einem Scramjet (Staustrahltriebwerk mit Überschallbrennkammer).
Ein hybrider Antrieb ist nötig, da der Staustrahlantrieb erst ab einer hohen, Überschallgeschwindigkeit einsetzbar ist. Hermeus geht davon aus, dass das Quarterhorse Mk 3 eine Geschwindigkeit von Mach 5 – etwa 6.000 km/h - erreichen wird, was es als hypersonische Maschine klassifiziert.
Nachfolger der Concorde
Die auf einer Serie unbemannter Flugzeuge durchgeführten Tests sollen die Entwicklung des militärischen, hypersonischen Flugzeugs Darkhorse ermöglichen, gefolgt von der endgültigen, zivilen Maschine Halcyon, die bis zu 20 Passagiere befördern kann. Hermeus prognostiziert, dass kommerzielle Flüge mit dieser Konstruktion bereits 2029 beginnen werden.
Selbst wenn dieser optimistische Zeitplan eingehalten wird, wird Hermeus kein Monopolist sein. Obwohl der Versuch, ein neues Überschall-Passagierflugzeug zu entwickeln, das Unternehmen Aerion Corporation zu Fall brachte, arbeiten an ähnlichen Maschinen unter anderem das Unternehmen Boom Technology mit ihrem im März 2024 getesteten Demonstrator Boom XB-1.
Auch Exosonic arbeitet an einem Nachfolger der Concorde, dessen großes Passagierflugzeug als zukunftsweisende Plattform für Air Force One bezeichnet wird. Im November 2024 enthüllte das chinesische Unternehmen Lingkong Tianxing Technology ebenfalls Pläne für ein Überschall-Passagierflugzeug namens Cuantianhou.