Selbst Supersportwagen haben hier das Nachsehen: In rund zwei Sekunden beschleunigt das C13-Katapult der US Navy Flugzeuge auf knapp 265 km/h und schleudert sie vom Deck der Flugzeugträger der Nimitz-Klasse. Von den beiden Nuklearreaktoren der Schiffe erzeugter Dampf wird vor dem Start mit hohem Druck (max. 32 bar) in einem Kessel unter der Katapultanlage gesammelt. Ist das gewünschte Niveau erreicht, schließt der Katapultbediener ("Shooter") das Sicherheitsventil. Die Dampfmenge hängt von der Startmasse des Flugzeugs ab. Fehler haben katastrophale Folgen: zu wenig Druck, und das Fluggerät stürzt ins Meer, zu viel, und das Bugfahrwerk reißt ab. Daher zeigt ein Mitglied der Katapult-Crew vor dem Launch dem Piloten zur Kontrolle ein Schild mit der eingestellten Masse.
Ein Dampfkatapult beschleunigt eine F/A-18C auf mehr als 260 km/h.
Schlitten, Kolben, Katapult
Oben an Deck sieht man nur den Katapultschlitten, in den sich die Flugzeuge mit einer T-förmigen Zugstange vorn am Bugfahrwerk einhaken. Hinten am Fahrwerk befestigt die Startmannschaft eine Rückhaltestange, die ein Vorwärtsrollen des Flugzeugs selbst bei vollem Startschub verhindert. Der Schlitten läuft auf einer Schiene in einer Vertiefung über die gesamte Länge des Katapults von rund 100 Metern und ist mit zwei in Rohren unter Deck gelagerten Kolben verbunden. Um ein Entweichen des Dampfes zu verhindern, dichten gummiartige Streifen den Schacht ab. Sie sind flexibel, sodass der Schlitten sie beim Passieren auseinanderdrücken kann. Vorn an den Kolben ist jeweils eine Lanze angebracht, die zum späteren Stoppen in einer Wasserbremse dient. Die Schlitteneinheit samt Zylindern ist mit Rollen versehen, die wiederum auf eigenen Schienen, zwischen Flugdeck und Dampfrohren, verlaufen. Dahinter ist ein weiterer Schlitten zur Rückholung angeordnet, der mithilfe eines Systems aus Kabeln und einem Hydraulikzylinder unter den Rohren bewegt werden kann.
Die Shooter (links, in Gelb) geben das Startsignal. Rechts im Bild die Station mit dem Katapultauslöser.
Start frei
Sind alle Checks abgeschlossen, fährt hinter dem Flugzeug ein Strahlabweiser (Jet Blast Deflector, JBD) hoch, um den Abgasstrahl nach oben abzulenken und Personal und Maschinen dahinter zu schützen. Der Pilot gibt Startschub und nimmt die Hände vom Steuerknüppel, um falsche Eingaben aufgrund der plötzlichen Beschleunigung zu vermeiden. Die voreingestellte Trimmung sorgt für ein automatisches Abheben. Sobald der Shooter das Katapult abfeuert, öffnet sich das Ventil am Ende des Tanks, der Dampf schießt in die beiden Zylinder und drückt den Schlitten so vehement nach vorn, dass die Rückhaltestrebe das Flugzeug freigibt. Früher wurden dafür Bolzen genutzt, die bei einer vordefinierten Belastung brachen. Beim Start wirken rund 4 g auf die Flugzeuginsassen. Am Ende der Katapultschiene stoßen die Lanzen in mit Wasser gefüllte Zylinder, die den Schlitten innerhalb von 1,5 Metern zum Stehen bringen. Dann schließt eine Automatik das Startventil und lässt überschüssigen Dampf ab. Der Rückholschlitten wird nach vorn gezogen, an den Katapultschlitten angekoppelt und nach hinten in die Ausgangsposition gebracht. Dieser Prozess dauert rund 20 bis 30 Sekunden. Wie fast überall scheint auch hier die Zukunft elektrisch: Auf den Trägern der Ford-Klasse kommt das Electromagnetic Launch System (EMALS) zum Einsatz, bei dem ein Linearmotor für die Beschleunigung sorgt. Das System muss sich aber noch im Dauerbetrieb bewähren.
