Die US-Raumfahrtbehörde NASA und der Flugzeugkonzern Boeing suchen gemeinsam nach einer Lösung, um das Fliegen mit Passagierflugzeugen effizienter und komfortabler zu gestalten. Im Rahmen des Projektes „Integrated Adaptive Wing Technology Maturation” testen sie längere, schlankere Tragflächen. Die sollen dafür sorgen, dass künftige Passagiermaschinen weniger Treibstoff verbrauchen und zugleich ruhiger fliegen.

Im Rahmen der Zusammenarbeit haben die NASA und Boeing Windkanaltests an Tragflächen durchgeführt, die eine höhere Streckung aufweisen und schmaler sind. Längere und dünnere Flügel haben einen geringeren Luftwiderstand bei in etwa gleichem Auftrieb, sodass sie im Flug insgesamt effizienter sind.

Flügelflattern verhindern

Zugleich können die schmaleren Tragflächen jedoch neue Probleme verursachen: Durch die hohe Streckung werden sie flexibler. Dadurch kann es im Flug zu größeren Bewegungen innerhalb der Tragflächenstruktur kommen. Die Tragflächen können sich etwa verformen und neigen zum berüchtigten Flügelflattern. Das Flugzeug kann so bei böigem Wind anfangen, zu vibrieren und sich zu schütteln, was zu einem unruhigeren Flug und zu Belastungen der Flugzeugzelle führt.

„Flattern ist eine sehr heftige Wechselwirkung“, sagt Jennifer Pinkerton, Luft- und Raumfahrtingenieurin bei der NASA im Langley Research Center in Hampton, Virginia. „Wenn die Strömung über einem Flügel mit der Flugzeugstruktur in Wechselwirkung tritt und die Eigenfrequenzen des Flügels angeregt werden, werden die Flügelschwingungen verstärkt und können exponentiell anwachsen, was zu einem potenziell katastrophalen Ausfall führen kann. Ein Teil unserer Tests besteht darin, aeroelastische Instabilitäten wie Flattern für Flugzeugkonzepte zu charakterisieren, damit diese Instabilitäten im tatsächlichen Flug sicher vermieden werden können.“

Um Flügelflattern zu minimieren, arbeiten NASA und Boeing daran, die Auswirkungen von Windböen auf Flugzeuge zu mindern, indem sie die Tragflächenbelastungen durch Flugzeugbewegungen verringern. Die Ingenieure nutzten für ihre Untersuchungen den Windkanal Transonic Tunnel der NASA Langley, der mit 4,87 m Höhe und gleicher Breite groß genug ist, um ein halbiertes großformatiges Passagierflugzeugmodell darin zu testen.

Zum Einsatz kommt ein Modell mit einer etwa 3,96 m langen Tragfläche, das die NASA zusammen mit Boeing und NextGen Aeronautics entwickelt hat. Das Modell ist mit insgesamt zehn beweglichen Steuerflächen an der Hinterkante der Tragfläche ausgestattet. Damit können der Luftstrom kontrolliert und die Kräfte reduziert werden, die auf die Flügel einwirken und sie zum Vibrieren bringen.

Die Ingenieure überwachten dabei mit Sensorik und Messinstrumenten sowohl die auf das Flugzeugmodell einwirkenden Kräfte als auch die Reaktionen des Flugzeugs. Die neue Tragfläche mit seinen zehn Steuerflächen sei nochmals ein Fortschritt gegenüber der Tragfläche, die die NASA und Boeing bereits in einer früheren Kooperation mit der Bezeichnung Subsonic Ultra Green Aircraft Research (SUGAR) entwickelt hatten. Die dabei entstandene SUGAR-Tragfläche hatte lediglich zwei aktive Steuerflächen. Die neue Konstruktion mit zehn Steuerflächen sei komplexer, würde die Steuerungsziele jedoch noch besser erreichen.

Die Ergebnisse aus Testreihen von 2024 und 2025 sowie daraus erwachsenen Computersimulationen flossen in die Entwicklung der neuen Tragfläche mit den erweiterten Steuerungskonfigurationen ein. Die Tests zeigen, dass die Kräfte bei böigem Wind durch die zusätzlichen Steuerungsflächen verringert werden konnten und das Flattern spürbar abnahm.

Die NASA und Boeing wollen die ermittelten Daten weiter analysieren und die Ergebnisse veröffentlichen. Diese könnten dann dazu verwendet werden, um sie in der Entwicklung der nächsten Generation von Passagierflugzeugen einzusetzen, um so deren Treibstoffverbrauch zu reduzieren und ruhiger fliegen zu lassen.

(olb)

Nvidia hat am Mittwoch offenbar einen rund 20 Milliarden Dollar-Vertrag mit einem Startup namens Groq abgeschlossen, in dessen Rahmen Groq-Chef und -Gründer
Jonathan Ross und weitere Mitarbeiter des Startups zu Nvidia wechseln. Beide Firmen bezeichnen den Deal als nicht-exklusiv und Groq soll als Marke wohl unabhängig bleiben. Der Vertrag wird als der größte Deal in der Firmengeschichte Nvidias bezeichnet.

Groq wurde 2016 von Schöpfern von Googles Tensor Processing Unit gegründet. Das Startup stellt Chips her, die für die Inferenz ausgelegt sind (Language Processing Architektur). Gemeint ist der Betrieb von KI-Modellen, also das was „unter der Haube“ stattfindet, wenn man trainierte KI-Modelle nutzt, zum Beispiel etwas fragt, darum bittet, Vorhersagen zu treffen oder Schlussfolgerungen aus Daten zu ziehen.

Die Groq-Chips sind bei der Inferenz wohl bis zu zehn Mal schneller als herkömmliche GPUs, bei denen Nvidia als Marktführer gilt. Für den Betrieb von KI-Modellen erwarten Experten künftig die größte Nachfrage an Chips, was ein mutmaßlich treibender Grund für den Vertragsabschluss war. Nvidias eigene Chiptechnologie glänzte bisher stärker im Bereich des Trainings von KI-Modellen.

In einer Nvidia-internen Mail schrieb der Firmen-CEO Jensen Huang laut der Webseite des US-amerikanischen Wirtschafts- und Finanznachrichtensenders CNBC, dass man die Chips von Groq in die Nvidia-Werksarchitektur aufnehmen wolle, um „eine noch breitere Palette an KI-Inferenz- und Realtime-Workloads“ zu bedienen.

Nvidia verzeichnete in der jüngsten Vergangenheit enormes Wachstum – Ende Oktober hatte das Unternehmen laut CNBC in „cash und short-term investments“ 60,6 Milliarden US-Dollar zur Verfügung, also Geld, das Nvidia einfach ausgeben kann, Anfang 2023 waren es noch 13,3 Milliarden Dollar.

(kst)

Wenn 2026 erstmals seit über 50 Jahren wieder Menschen in die Nähe des Mondes fliegen, könnte ein in Deutschland entworfenes Maskottchen mit an Bord sein. Ein Entwurf der in Berlin lebenden 34 Jahre alten Italienerin Giulia Bona schaffte es aus mehr als 2.600 Einreichungen von Kindern und Erwachsenen aus der ganzen Welt in die Endrunde der 25 Finalisten, wie die US-Raumfahrtbehörde Nasa mitteilte. Der Gewinner-Entwurf soll von der Artemis 2-Crew – Reid Wiseman,Victor Glover, Christina Koch und Jeremy Hansen – ausgewählt werden. Die vier Raumfahrer sollen mit der auf rund zehn Tage angelegten Mission in der ersten Jahreshälfte 2026 den Mond umrunden. Sie wären die ersten Menschen in der Nähe des Mondes, seit die Astronauten der Apollo 17-Mission den Erdtrabanten im Jahr 1972 betraten.

Bonas Schwerelosigkeits-Maskottchen ist ein kleiner Astronaut, der auf der Schulter eines Giganten sitzt. Ein Schwerelosigkeits-Maskottchen ist ein Objekt, das in einem Raumschiff zu schweben beginnt, sobald nach dem Start die Schwerelosigkeit eingesetzt hat. So wird der neue Zustand sichtbar demonstriert.

Die 24 anderen ausgewählten Entwürfe stammen nach Nasa-Angaben aus den USA, Kanada, Kolumbien, Finnland, Frankreich,Japan, Peru, Singapur und Großbritannien.

Schon Gagarin hatte wohl ein Schwerelosigkeits-Maskottchen

Angeblich geht die Tradition des sogenannten Zero-G-Indicators schon auf Juri Gagarin zurück, den ersten Menschen im Weltraum. Der sowjetische Kosmonaut soll bei seinem Flug im Jahr 1961 eine kleine Puppe dabeigehabt haben. Seitdem waren zahlreiche Objekte, darunter viele Stofftiere, im All. Sie habe im Internet von der Aktion gelesen und spontan beschlossen mitzumachen – unter anderem, weil sie schon seit ihrer Kindheit vom Weltraum fasziniert sei, sagte die in Berlin als freiberufliche Wissenschaftskommunikatorin arbeitende Bona der Deutschen Presse-Agentur. „Ich hätte nicht wirklich gedacht, dass ich so weitkommen könnte.“ Nach „Wochen voll schlechter Ideen“ sei sie auf den schlussendlich eingereichten Entwurf gekommen: einen Astronauten, der auf der Schulter eines Giganten namens Orion sitzt. Orion heißt auch die Raumkapsel der Nasa, sowie ein Partner der Göttin Artemis, nach der die Mondmission benannt ist.

Dass ihr Entwurf es in die Endrunde geschafft habe, sei eine«unerwartete Freude» gewesen, sagte Bona. Viele der anderen Entwürfe finde sie auch großartig, sie wolle aber nicht lügen: Natürlich würde sie liebend gerne den Livestream des Artemis-Starts verfolgen und dann ihr Maskottchen „zwischen den Astronauten schweben sehen.“

(kst)