Direkt zum Seiteninhalt springen

von

Vom analogen Link-Trainer bis zum digitalen Cockpit prägten Simulatoren die Pilotenausbildung und die Flugsicherheit. Über die Zeit gesehen ist die zunehmende Bedeutung von Flugsimulatoren eine der augenscheinlichsten Entwicklungen in der Ausbildung von Verkehrspilot:innen. Doch wie gestaltete sich dieser Weg und welche technologischen Schritte gingen mit ihm einher? Historische Objekte am Deutschen Museum lassen Antworten hierauf greifbar werden.

In der Ausstellung “Moderne Luftfahrt” begegnen Besucher:innen zwei unterschiedliche Geräte zur Flugausbildung. Zum einen wird hier ein Link Trainer aus dem Jahr 1944 gezeigt – benannt nach dessen Erfinder Edwin Link (1904–1981). Link adaptierte mechanische und pneumatische Komponenten aus dem Orgelbau zur Entwicklung eines Apparats, der sich über alle drei Raumachsen drehen und so die Bewegungen eines Flugzeugs imitieren konnte. In der Cockpitnachbildung des Link-Trainers waren zudem alle wichtigen analogen Instrumente installiert, die ein Pilot zur Orientierung bei Nacht- oder Blindflügen benötigte: Künstlicher Horizont, Fahrt- und Höhenmesser sowie Funkkompass und Kursabweichungsanzeiger (engl. course deviation indicator). 

Nicht zu übersehen ist der Kontrast zum zweiten hier ausgestellten Gerät, einem Flugsimulator für die Diamond DA42 NG, einer zweimotorigen Propellermaschine für vier Personen. Deren Cockpitnachbildung – größtenteils mit digitalen Instrumenten ausgestattet – ist umgeben von einer Leinwand, auf die eine computergenerierte Landschaft projiziert wird. Mehrere Digitalcomputer sorgen dafür, dass die Flugeigenschaften der Diamond realitätsgetreu wiedergegeben werden. Ein:e Fluglehrer:in hat hier zudem die Möglichkeit, die Wetterbedingungen der virtuellen Umgebung zu verändern und technische Defekte des Flugzeugs in die Simulation einzubinden. 

So unterschiedlich Link-Trainer und Diamond-Simulator auch erscheinen, dienen sie dennoch grundsätzlich dem gleichen Zweck: Pilot:innen sollen hiermit das Fliegen und den Umgang mit einem Flugzeug erlernen. Zwischen den Geräten liegen allerdings eine Altersdifferenz von 70 Jahren und eine Fülle technischer Unterschiede. Das ergibt zwei Fragen: Welche Entwicklungsschritte lagen eigentlich zwischen diesen völlig unterschiedlich erscheinenden Technologien? Und wie änderte sich zusammen mit den Geräten die Praxis des „Fliegen Lernens“?

Elektronische Flugsimulatoren der 1940er und 1950er Jahre

Während im Zweiten Weltkrieg noch tausenden Piloten am Link-Trainer wichtige Fertigkeiten für das Fliegen vermittelt wurden, gab es parallel bereits Anstrengungen zur Entwicklung einer neuen Generation von Flugsimulatoren. 1941 reichte Richard Carl Dehmel (1904–1992) in den Vereinigten Staaten ein Patent für ein “Hilfsmittel für die Flugausbildung” ein, das ihm 1950 zugesprochen wurde. Nach Dehmels Vorstellung sollte seine Erfindung zwei Aufgaben erfüllen: Zum einen sollten Flugschüler mit der Reaktion eines Flugzeugs auf ihre Steuereingaben vertraut gemacht werden. Zum anderen sollten sie trainieren, wie man bei fehlender Außensicht rein nach Instrumenten fliegt und dabei die bodengestützte Funkinfrastruktur zum Navigieren nutzt. 

Mit Dehmels Erfindung sollten alle Funknavigationssignale simuliert werden, die ein zeitgenössischer Pilot auch im realen Flug empfangen würde: Die Signale eines Funkfeuers, den Gleitpfad und die Einflugzeichen eines Instrumentenlandesystems sowie die Signale einer “A-N radio range”, welche im Cockpit als hörbare Morsezeichen für “A” und “N” über Kopfhörer empfangen wurden. (Überlagerten sich A und N zu einem Dauerton, befand man sich auf einem vordefinierten Kurs.) Die Besonderheit dieser neuen Generation von Flugsimulatoren lag zusätzlich darin, dass die Geräte nun auf analogen Computern basierten, welche den Zustand des simulierten Flugzeugs in der Luft in Echtzeit berechneten. 

1943, und damit einige Jahre bevor sein genanntes Patent angenommen wurde, stellte der US-amerikanische Flugzeugbauer Curtiss-Wright Richard Dehmel an und brachte 1946 den ersten elektronischen Simulator auf den Markt. Nach dem Zweiten Weltkrieg entwickelte sich ein Duopol zwischen Curtiss-Wright und der Firma von Edwin Link, die nun ebenfalls computerbasierte Simulatoren anbot. Curtiss-Wright verkaufte den ersten elektronischen Flugsimulator im zivilen Bereich an Pan American World Airways. Link wiederum erhielt mit der “C-11” getauften Modellreihe den Zuschlag des US-Militärs für den Bau des ersten Simulators für ein Flugzeug mit Jet-Antrieb. Ein bei der Deutschen Luftwaffe eingesetzter C-11 zählt heute ebenfalls zur Sammlung des Deutschen Museums. Diese neue Generation elektronischer Simulatoren setzte sich rasch durch, und das trotz ihrer Komplexität sowie der notorischen Unzuverlässigkeit der verbauten Vakuumröhren. Auch war die Anschaffung eines vollwertigen elektronischen Simulators mit enormen Kosten verbunden; die Preise bewegten sich im sechsstelligen Dollar-Bereich.

Mehrere Vorteile der neuen Geräte stachen im Vergleich zur Flugstunde im realen Flugzeug aber hervor: Trainingseinheiten im Simulator waren deutlich günstiger und sie konnten unabhängig vom Wetter und dem restlichen Luftverkehr stattfinden. Zudem konnten technische Störungen und Notsituation gefahrlos am Boden trainiert werden, ohne einen womöglich tödlichen Absturz zu riskieren. 1949 leitete Pan American mit dankenden Worten eine interne Studie an Curtiss-Wright weiter: Dank deren Simulator seien die Sicherheitsstandards der Pilotenausbildung so hoch, die Kosten so gering und die Dauer des Trainings so kurz wie nie zuvor. 

Der "Dehmel Flight Duplicator" im Deutschen Museum

Neben den teuren Simulatoren stellte Curtiss-Wright zusätzlich eine günstigere Produktlinie her, den “Dehmel Flight Duplicator”. Während die Simulatoren aufwendig einen spezifischen Flugzeugtyp mitsamt dessen Flugeigenschaften und Cockpitinstrumentierung imitierten, handelte es sich beim Flight Duplicator vor allem um einen Trainingsapparat für die funkgestützten Navigationsverfahren. Ein solches Gerät gehört seit 2021 zur Objektsammlung des Deutschen Museums. Da kaum Dokumentation zu diesen Objekten überliefert ist und sich nur wenige weitere Geräte in den Beständen anderer Museen in den USA befinden, ist es umso aufschlussreicher, den hiesigen Flight Duplicator vor Ort im Depot näher zu untersuchen. 

Das Objekt wird dort in fünf Einzelteilen aufbewahrt: Ein hinterer Teil der Cockpitkanzel mit dem Sitz des Flugschülers, ein vorderer Teil mit dem Instrumentenbrett, eine Verkleidung, ein Kontrollpanel für den Ausbilder und die zentrale Steuerungseinheit. Den Sitz des Flugschülers umgeben die wichtigsten Steuerelemente: Zentral vor dem Sitz das Steuerrad und die Fußpedale zur Bewegung der Steuerflächen des virtuellen Flugzeugs, auf der linken Seite die Hebel für die Triebwerksleistung, das Fahrwerk und die Landeklappen. Hier hängen auch die Kopfhörer des Piloten in einer dafür vorgesehenen Halterung. Ein zentrales Element dieses Trainingsapparats ist mittig über dem Pilotensitz angebracht: Über die Bedieneinheit für den Radiokompass (engl. automatic direction finder) wurde wie im tatsächlichen Flug der Empfang der Funknavigationshilfen oder der per Funk übertragenen Wetterberichte gesteuert. 

Klar wird: Im Flight Duplicator wurde solo trainiert. Der Flugschüler saß allein in der beengten Kanzel und nicht wie in einem größeren Simulator mit einem weiteren Piloten und einem Flugingenieur gemeinsam in einer großen Cockpitnachbildung. Damit erfüllte er als Trainingsgerät eine spezifische Aufgabe: Hier ging es nicht um das Erlernen der Eigenheiten eines bestimmten Flugzeugtyps, in welchem mehrere Crewmitglieder zusammenarbeiteten, sondern um das individuelle Einüben der zeitgenössisch üblichen Navigationsverfahren. Darauf weist auch das Layout des Instrumentenbretts hin: Neben den grundlegenden Instrumenten wie dem Höhenmesser, dem Fahrtmesser und dem künstlichen Horizont liegt der Fokus hier auf den wichtigsten Navigationsinstrumenten. Dazu gehören neben dem Radiokompass zwei unterschiedliche Kurskreisel und ein Kursabweichungsanzeiger.

An der linken Außenseite der Cockpitkanzel fand der Ausbilder Platz, der die Trainingseinheit im Flight Duplicator leitete. Herzstück seines Arbeitsbereichs war die “Dehmel Automatic Radio Aids Unit” mit einem Bedienpult, an dem der Ausbilder die zentralen Parameter für die jeweilige Übung einstellte. Dazu gehörten Wettereinflüsse wie Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Temperatur; für das Training der Instrumentenlandeverfahren wurden Höhe und Richtung der simulierten Landebahn sowie der Gleitpfad und die Einflugzeichen für den Endanflug konfiguriert. Auch die Parameter der simulierten “A-N radio range” wurden hier eingestellt.

Zur Station des Ausbilders gehörte noch eine weitere zentrale Funktion: Der vom Flugschüler absolvierte Flugweg wurde mit einem Stift automatisch auf eine Kartenscheibe übertragen. So konnte der Ausbilder in Echtzeit nachvollziehen, ob sich der Flugschüler auf dem vorgeschriebenen Kurs befand, außerdem konnte er nachher mit ihm dessen “Navigationsleistung” anhand dieser Aufzeichnung besprechen. In die Automatic Radio Aids Unit im Depot des Museums ist noch eine solche Kartenscheibe eingespannt. Hier zeigt sich ein direkter Bezug zum vormaligen Einsatzort dieses Flight Duplicators: Im typischen Stil einer Luftnavigationskarte sind hierauf wichtige Orientierungspunkte um den Flughafen Hamburg eingezeichnet. Dazu gehören etwa die beiden Landebahnen 05/23 und 15/33, der Endanflug auf Bahn 23 mit einem Kurs von 232° und das dazugehörige Voreinflugzeichen direkt in der Mitte der runden Karte.

"Flight Duplicator", elektronische Flugsimulatoren und der Charakter der modernen Luftfahrt

Das untersuchte Gerät wurde vormals durch die Lufthansa für die Ausbildung der eigenen Piloten genutzt. Die Lufthansa erwarb diesen Flight Duplicator im Jahr 1957 zu einem Preis von 150.000 $ bei Curtiss-Wright und nahm ihn im gerade erst fertiggestellten “Simulatorgebäude” am Flughafen Hamburg in Betrieb. Nicht nur der Flight Duplicator fand hier Platz. Zwischen 1957 und 1958 kamen mehrere elektronische Simulatoren hinzu: Ein Simulator für die Lockheed L 1049-G Super Constellation und einer für die Boeing 707, beide von Curtiss-Wright, sowie ein Simulator für die Vickers Viscount von der britischen Firma Redifon. 

In Ermangelung genauer Aufzeichnungen über den Einsatz des Flight Duplicators und der genannten anderen Simulatoren bei der Lufthansa lohnt sich ein Vergleich mit anderen Fluglinien. Denn auch die US-amerikanische Trans World Airlines brachte Simulatoren und Verfahrenstrainer in einem Trainingszentrum zusammen. Die beiden Gerätetypen sollten sich durch ihre jeweiligen Aufgabenbereiche ergänzen. So erläuterte eine Werbebroschüre, dass in insgesamt fünf Simulatoren die Besatzungen die standardisierten Verfahren der Fluggesellschaft im Team einübten. Ein Großteil des Trainings war den Verfahren in Notfällen gewidmet, ob nun bei Feuer, bei Triebwerksausfall oder bei anderen technischen Störungen. Mithilfe von vier Flight Duplicatoren sollte hingegen ein genaues Training der Funknavigationsverfahren ermöglicht werden. 

Es ist bemerkenswert, wie rasch internationale Fluggesellschaften diese neue Generation von Simulatoren und Trainingsgeräten in die Ausbildung ihrer eigenen Piloten integrierten. Die 1953 neu gegründete Lufthansa begann 1955 wieder eigene Piloten von Grund auf auszubilden, ab 1957 betrieb sie bereits ein dediziertes Simulatorgebäude. Der Anteil der Simulatorstunden in der Ausbildung von Verkehrspiloten sollte sich in den folgenden Jahren nur noch weiter steigern. 1979 wurde auf einer Konferenz der Simulatorbranche in London festgehalten, dass mittlerweile Simulatoren für 80 verschiedene Flugzeugmodelle entwickelt worden seien. 1981 durften in den USA erstmals Umschulungen auf einen neuen Flugzeugtyp vollständig im Simulator stattfinden, ein Prüfungsflug im realen Flugzeug war nicht mehr gefordert.

Simulatoren und Verfahrenstrainer wie die Dehmel Flight Duplicatoren formten in diesem Zeitraum nicht nur die Ausbildungspraxis für Piloten mit, sondern wirkten auch auf die Sicherheitskultur in der Zivilluftfahrt und die Pilotentätigkeit an sich ein. Die zunehmende Komplexität der modernen Flugzeugtechnik und des dichter werdenden Luftverkehrs ließ das Beachten standardisierter, verinnerlichter Verfahren am Cockpit-Arbeitsplatz relevanter werden. Das wiederholte Üben im Simulator und Verfahrenstrainer sowie der Versuch, Piloten durch die Konfrontation mit allen erdenklichen Störungsszenarien souveräne Reaktionen im echten Flugbetrieb anzutrainieren, sollten einen Beitrag zur Zuverlässigkeit des Fliegens leisten.

Eine Etappe auf dem Weg zum heutigen Flugsimulator

Curtiss-Wrights Flight Duplicatoren wurden allerdings bereits Mitte der 1960er obsolet. Die Lufthansa nutzte ihr Gerät ab 1964 nicht mehr in der Ausbildung, sondern lediglich noch im Auswahlverfahren für neue Pilotenanwärter. Mittlerweile hatten sich neue Funknavigationsverfahren etabliert, auf die das Modell aus dem Jahr 1957 nicht mehr ausgerichtet war. Bereits mit dieser Generation von elektronischen Flugsimulatoren und Verfahrenstrainern hatte sich der Wert des Ausbildens im Simulator aber in der Luftfahrt manifestiert. Die zugrundeliegende Technik wurde indessen stetig weiterentwickelt und näherte sich in den kommenden Jahrzehnten immer mehr der Gestalt heutiger vollwertiger Flugsimulatoren an.

Sukzessive ersetzten Digitalcomputer die analoge Technik. Die Bewegungen eines Flugzeugs zu simulieren wurde wieder zu einem elementaren Bestandteil der Geräte – nun jedoch über Hydrauliksysteme umgesetzt und nicht mehr wie noch im Link-Trainer pneumatisch. Fortschritte in der Computergenerierung von Bildern ermöglichten dann, eine immer aufwendigere Visualisierung der Außenwelt im Simulator zu integrieren. In der Ausstellung zur Modernen Luftfahrt zeugt der Simulator für die Diamond DA42 NG mit seiner fotorealistisch anmutenden Umgebungsdarstellung vom aktuellen Stand dieser Technik.

Autor/in

Porträt eines jungen Mannes mit braunen Haaren, leichtem Bart und dunklen Brillenfassungen, vor einem Bücherregal und einem bunten Poster an der Wand.

Dominik Roth

Dominik Roth ist Historiker und war von März bis Juli 2026 als Scholar-in-Residence am Forschungsinstitut des Deutschen Museums zu Gast. Hier bearbeitete er ein Forschungsprojekt zum Wandel des zivilen Flugzeugcockpits und der Pilotenausbildung in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts.

Sein Tipp für einen Besuch im Deutschen Museum: Ein Ausflug zur Flugwerft Schleißheim gehört auf die To-Do-Liste von jeder und jedem mit einem Interesse an der Luftfahrttechnik. Auf der Museumsinsel sollte man zudem unbedingt die bis Ende September 2026 laufende Sonderausstellung Planetary Health besuchen. Hier wird nicht bei einem pessimistischen Ausblick angesichts von Klimawandel und Umweltzerstörungen Halt gemacht, sondern es werden auch Menschen und Lösungen vorgestellt, die das Zusammenleben von Mensch und Natur nachhaltiger gestalten.

Dominik Roth

Dominik Roth is a historian and was a Scholar-in-Residence at the Deutsches Museum’s Research Institute from March to July 2026. During his time there, he worked on a research project examining changes in the civilian aircraft cockpit and pilot training during the second half of the 20th century.

His tip for a visit to the Deutsches Museum: a trip to the Flugwerft Schleißheim is a must for anyone with an interest in aeronautical engineering. On the Museumsinsel, you should also be sure to visit the special exhibition ‘Planetary Health’, which runs until the end of September 2026. The exhibition does not stop at a pessimistic outlook in the face of climate change and environmental degradation, but also highlights people and solutions that are making the coexistence of humans and nature more sustainable.

Das könnte Sie auch interessieren: