Wenn so ein Kampfjet richtig durchstartet, durchbricht er die Schallmauer und es knallt bei uns im Ohr. Fast. Es knallt zwar, aber durchbrochen wird nichts. Sophie Stigler war im Windkanal.

Sophie kennt das Knallen im Ohr noch aus ihrer Kindheit. Denn Oma wohnte in Nordbayern, in der Nähe eines US-Luftwaffenstützpunktes. Da knallt es schon einmal, wenn Kampfjets bei Übungsflügen die Schallmauer durchbrachen. Sie haben dann etwa 1000 Stundenkilometer drauf. Die Bundeswehr fliegt im Jahr durchschnittlich mehrere Hundert solcher Überschallflüge.

Bis nach dem Zweiten Weltkrieg war das noch undenkbar. 1947 durchbrach US-Pilot Chuck Yeager als erster Mensch die Schallmauer - in einem Raketenflugzeug. Aber was genau wird da überhaupt durchbrochen?

Auf der Suche nach einer Antwort besucht Sophie den Überschall-Windkanal des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums. Hier sind Tests mit bis zu siebenfacher Schallgeschwindigkeit möglich. Zum Beispiel werden Kapseln auf ihre Tauglichkeit geprüft, sicher durch das All zu kommen, um Planeten anzusteuern.

Die Druckwelle erzeugt den Knall im Ohr

Im Windkanal wird zwar fleißig Überschallgeschwindigkeit erzeugt, doch ein Knall ist hier nicht zu hören. Denn die Kapsel zum Beispiel bewegt sich nicht relativ zu Sophie. Aber auf Bildschirmen sind dunkle Schlieren hinter der Kapsel erkennbar. Der Überschallknall wird hier also zumindest sichtbar.

Das Modell im Windkanal oder eben der Kampfjet am Himmel schieben durch die Bewegung die Luft vor sich her. Je mehr Geschwindigkeit zum Beispiel der Jet erreicht, desto dichter wird die Luft vor dem Flugzeug zusammengepresst. Wird Schallgeschwindigkeit erreicht, kann keine Luft mehr nach vorn weg und es entsteht eine starke Druckwelle. Durchbrochen wird also nichts.

Diese Druckwelle erzeugt in unseren Ohren dann ein Geräusch: einen Knall. Doch erst dann, wenn die Druckwelle an uns vorbeizieht. Beim Windkanal bleibt das Modell an seinem Platz und die Druckwelle im Kanal. Es gibt also nichts zu hören.