Was passiert, wenn ein Flugzeug vom Blitz getroffen wird?

Im Durchschnitt wird jedes Flugzeug einmal pro Jahr vom Blitz getroffen. Experten sind sich einig, dass Blitzeinschläge in den meisten Fällen kein großes Problem darstellen. Sicherheitsvorkehrungen gibt es dennoch, und zwar nicht wenige.

Flugzeug im Gewitter
Piloten werden angewiesen, Gewitter nach Möglichkeit zu umfliegen. Bild: Pixabay

Flugzeuge sind heute so konzipiert, dass sie bei einem Blitzeinschlag die Elektrizität außen vorbeilenken, ohne dass die Insassen oder die empfindliche Bordelektronik Schaden nehmen. Die metallische Außenhülle des Flugzeugs funktioniert dabei wie ein Faradayscher Käfig.

Ein Faradayescher Käfig ist ein System, bei dem der Strom, beispielsweise von einem Blitzeinschlag, durch eine metallische Außenhülle um einen Hohlraum gelenkt wird.

Der Blitz verlässt das Flugzeug wieder an der Unterseite, meist ohne größeren Schaden zu hinterlassen. Oft entsteht nur ein verschmorter Fleck, der wieder herauspoliert werden kann. Nach Möglichkeit werden Gewitter jedoch umflogen, da bei besonders starken Blitzen trotzdem Schäden am Flugzeug und der Elektronik auftreten können.

Wie man im Beitrag auf X (ehemals Twitter) erkennen kann, befindet sich nur knapp unter den Wolken ein Flugzeug, in das gerade ein Blitz einschlägt.

Für die Besatzung ist das gar nicht so unüblich. Ein Flugzeug hat so einen Blitzschlag einmal im Jahr statistisch. Und die Besatzung ist darauf trainiert und wird das Flugzeug dann direkt in die Technik geben zur Überprüfung. – Luftfahrtexperte Cord Schellenberg im Interview mit dem Norddeutschen Rundfunk.

Am häufigsten schlagen Blitze in die Radarantenne in der Flugzeugnase, in der Cockpitregion, die Flügelspitzen und die Triebwerksgondeln ein, seltener in den restlichen Rumpf und in das Leitwerk.

Flugzeug
Typische Orte für Blitzeinschlag am Flugzeug. Bild: Rupke, E. (2002): Lightning Direct Effects Handbook, ch. 4, p. 10.

Eine besondere Bedeutung kommt demnach der Konstruktion von Flugzeugen oder anderen Luftfahrzeugen wie Helikoptern zu. Moderne Maschinen werden durch ein in die Haut von Rumpf und Flügel eingebettetes Kupfernetz elektrisch leitend gemacht und dadurch geschützt. Die Haut um die Kabine und die Innenräume eines Flugzeugs ist dabei so konstruiert, dass sie Strom leitet, ihn aber von der Besatzung, den Passagieren und der Elektronik im Inneren fernhält.

Es gibt ein Metallnetz, das in die Außenhaut des Flugzeugs eingearbeitet ist – eine Art Gaze, die den ganzen Weg hindurchgeht – und so wird die Elektrizität abgeleitet. – Chris Hammond, ehemaliger Pilot und Mitglied der British Airline Pilots Association im Interview mit der BBC.

Die empfindliche Bordelektronik und der Treibstofftank sowie die Verbindungen zu ihm werden besonders stark abgeschirmt, um sie vor externen Stromstößen zu schützen und Explosionen vorzubeugen.

Weitere Blitzschutzmaßnahmen

Piloten haben die Anweisung, Gewitterfronten zu umfliegen. Schließlich können nicht nur Blitze beim Fliegen gefährlich werden, sondern auch Turbulenzen, gefährliche Auf- und Abwinde und Vereisung von Maschinenteilen. Bei Blitzeinschlägen werden Flugzeuge oft standardmäßig notgelandet und ausgetauscht, damit sie technisch überprüft werden können. Meistens gehen die Maschinen nach 24 Stunden wieder in den Verkehr.

Vor der Inbetriebnahme eines Flugzeugs wird das System gründlich getestet, wobei auch Blitzeinschläge in die Außenhaut und die internen Komponenten simuliert werden. Es existieren etliche Richtlinien, die Bau, Wartung und Betrieb von Flugzeugen regeln.

Erst im November 2023 wurden in den Vereinigten Staaten alle Varianten der Boeing 747 von der Federal Aviation Administration (FAA) zur jährlichen Überprüfung des Treibstofftanks verpflichtet. Man hatte festgestellt, dass sich das verwendete Blitzschutzmaterial schneller abbaut als erwartet, weshalb die Wartungsintervalle erhöht wurden. Am meisten waren davon die Atlas Air Worldwide und ihre Tochtergesellschaften betroffen, die 56.747 Maschinen vom Typ Boeing 747 betreiben, mehr als jede andere US-Fluggesellschaft.

Zu den Blitzschutzmaßnahmen gehören auch Blitzschutzfolien, die die Hülle vor Schäden schützen. Auch Blitzdetektoren sind im Gespräch, denn sie können sowohl Wolke-zu-Wolke- als auch Wolke-zu-Erde-Blitze erfassen, ohne dass sich Piloten auf die lokalen Wetterangaben und -prognosen vom Flughafen verlassen müssen. Gerade bei drohenden Gewitterlagen geht es hier um wertvolle Minuten.

Menschliche Belastung

Auch für Insassen, also Passagiere wie Besatzung gleichermaßen, sind Blitzeinschläge eine Belastung: Neben der direkten Lärmeinwirkung – das betrifft sowohl Maschinengeräusche als auch den Donner – und einem möglichen Brandgeruch können Blitze auch zur kurzzeitigen Erblindung führen.

Der Blitz hat den Kapitän und mich so stark geblendet, dass wir für etwa acht Minuten nichts sehen konnten. Während dieser Zeit versuchte ich mehrmals, die Cockpitinstrumente abzulesen, aber es war unmöglich. – Erfahrung des Ersten Offiziers N. A. Pierson auf einem Flug von Presque Isle, Maine, zu den Santa Maria Islands am 9. Juli 1945.

Damals, als Flugzeuge noch nicht so stark vor Blitzeinschlägen geschützt waren, gab zuweilen auch die Bordelektronik den Geist auf, was das Flugzeug steuerunfähig machen und zu schweren Unfällen führen konnte.

Man muss sich bewusstmachen, dass die heutigen Sicherheitsvorkehrungen das Ergebnis eines langen Lernprozesses aus Fehlschlägen und dramatischen Unglücken sind. Insofern mögen Notlandungen aus Sicherheitsgründen zwar zeitraubend sein und persönliche Pläne durcheinanderbringen, begründet sind sie dennoch in jedem Fall.