Ein abgehobenes Märchen

Stiftung Jugend forscht e. V. | 2006

Pawel Piotrowski – Bundessieger Physik 2002

Pawel Piotrowski

Pawel Piotrowskis Geschichte klingt ein bisschen wie ein modernes Märchen und ist im wahrsten Sinne des Wortes "abgehoben". Wegen einer schweren Lungenerkrankung ihres Sohnes müssen Pawels Eltern, beide polnische Akademiker, ihre Heimat Polen verlassen und nach Deutschland umsiedeln. Seit seinem fünften Lebensjahr wächst der kleine Pawel im wenig privilegierten Berliner Stadtteil Neukölln auf und besucht die dortige katholische Oberschule St. Marien. Eigentlich nicht gerade der Stoff, aus dem die ganz großen Forscherkarrieren gestrickt werden. Warum also erliegt Pawel Piotrowski der Faszination der Flugobjekte? "Ich wohne seit meiner Kindheit in der Einflugschneise vom Flughafen Tempelhof", erklärt der junge Tüftler lapidar. Manchmal basieren die wichtigsten Entwicklungen eben doch auf banalen Ursachen.

Vielleicht liegt seine Begeisterung für die Physik des Fliegens allerdings auch in der Tatsache begründet, dass Pawels Eltern sich nicht scheuen, das Kind mit auf Luftfahrtausstellungen zu nehmen. Was andere Teenager vielleicht langweilen könnte, entfacht in Pawel eine unstillbare Neugier. Besonders angetan haben es ihm die so genannten Ekranoplane, die auf einem Luftkissen knapp über der Wasseroberfläche schweben und vom russischen Militär entwickelt wurden, um große Lasten bei geringem Treibstoffverbrauch zu transportieren. Der Nachteil dieser "Schiffe mit Flügeln" liegt in der großen Flügelspannweite. Außerdem sind Ekranoplane aufgrund der sehr geringen Flughöhe nicht in der Lage, über den Atlantik zu fliegen. Solche Herausforderungen sind ganz nach dem Geschmack des jungen Berliners: "Ich wollte die Vorteile des Ekranoplans nutzen, die Flügel aber so optimieren, dass das Flugzeug auch im Freiflug – also auch über Berge und Schlechtwettergebiete – fliegen kann." Das Foto eines "startenden" Schwans inspiriert Pawel Piotrowski, der Natur einmal ganz genau auf die Flügel zu schauen: "Der Schwan baut doch beim Start auch ein Luftkissen auf und nutzt den entstehenden Auftrieb. Ich habe mir das Bild ganz genau angeguckt und gesehen, dass an den Flügeln des Schwans einige große Federn im Halbkreis angeordnet sind und sich teilweise überlappen." Nach dem Vorbild der Natur wird also eine neuartige Tragfläche konstruiert, die aerodynamische Bodeneffekte ausnutzen kann. Ganz einfach und logisch hört sich diese Schlussfolgerung an. Tatsächlich ist es bis zum Sieg im Fachgebiet Physik beim Jugend forscht Bundeswettbewerb 2002 aber noch ein weiter Weg.

Das Flugzeug ist gar nicht so das Problem. Viel wichtiger ist der im heimischen Keller selbst gebaute Windkanal, der strengen Kriterien genügen muss, um aus der Tüftelei mit den Schwanen-Schwingen eine wissenschaftliche Studie zu machen. Aus Mutters Wasserkocher wird ein Dampferzeuger, und ein alter Heizungsmotor simuliert Turbinenwind, der durch dicke Kabel und einige tausend Strohhalme in den Windkanal geleitet wird. Dort hängt Pawel Piotrowskis Flugzeug mit den patentierten Flügeln, angeschlossen an Messgeräte. Im gleißenden Licht einer integrierten Schreibtischlampe erkennt man, wie sich unter den Flügeln Luftwirbel bilden und für vermehrten Auftrieb sorgen. Schon wieder klingt alles so einfach. Tatsächlich muss Pawel viele Rückschläge einstecken und mit Schwierigkeiten seiner Testreihe kämpfen. Mal ist ein Filter zu dick, mal zu dünn, dann ist er falsch gebogen. Ganze zwei Jahre dauert es, bis schließlich Tragflächen aus Spezialkunststoff und Aluminium entstehen, die nicht größer sind als normale Flugzeugflügel, durch spezielle Klappen jedoch die Spannweite für den Bodeneffektflug simulieren können.

Von da an geht es nicht nur etwas einfacher für Pawel Piotrowski und sein Flugzeug, sondern auch sehr schnell. Schon wenige Tage vor seiner ersten Teilnahme bei Jugend forscht sorgt er mit seiner Erfindung für Furore. Auf der internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung in Berlin soll sein Modell eigentlich nur für einen Tag ausgestellt werden. Das Interesse des Fachpublikums ist allerdings so groß, dass das Flugzeug über die Dauer der gesamten Ausstellung zu sehen ist. Aus seiner Jugend forscht Teilnahme wird das, was Pawel in seinen Versuchen unbedingt zu verhindern sucht: ein fulminanter Höhenflug. Auf Regional-, Landes- und Bundessieg im Wettbewerb folgt ein erster Platz auf europäischer Ebene sowie eine ganz spezielle Ehre: Der Bundeskanzler zeichnet Pawel Piotrowskis Ekranoplan als originellste Arbeit aus. Kein Wunder, dass Pawel beim Kanzler-Empfang, der auf die Wettbewerbe folgt, im Mittelpunkt steht. Gerhard Schröder gibt offen zu, dass er nicht nachvollziehen kann, was genau ihm dort vorgeführt wird. Dass er allerdings sehr stolz auf Deutschlands Nachwuchsforscher ist, wird bei diesem Termin mehr als deutlich.

Pawel Piotrowski studiert mittlerweile. Dazu sagt er: "Ich habe mich für das Studium gar nicht groß nach anderen Fächern umgesehen. Mir war einfach klar, dass ich Luft- und Raumfahrt studieren will." Und auch für Berlin als Studienort entscheidet er sich sehr schnell. "Hier habe ich meine Familie und meine engsten Freunde". Obwohl das Studium gerade in der Anfangsphase sehr theorielastig ist und es etwas dauert, bis es "wirklich spannend" wird – Piotrowski bleibt am Ball. Nach der Einschreibung folgt sogleich der nächste Höhepunkt: die Reise zur Eröffnungsveranstaltung des World Year of Physics 2005 nach Paris. Hier befindet er sich in bester Gesellschaft. Unter den 1000 Teilnehmern des Physikgipfels sind viele Nobelpreisträger. Der Aufenthalt verleiht seiner Motivation im wahrsten Sinne des Wortes Flügel: Die bei Jugend forscht begonnenen Projekte führt er weiter und optimiert sie. Denn schließlich ist es sein Ziel, neue Flugzeuge zu erfinden und innovative Antriebe zu entwickeln. Daran arbeitet er während des Studiums mit Hochdruck. Noch ist das Märchen also nicht zu Ende. Aber wie bei Märchen üblich, ist ein Happy End auch hier garantiert.


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