Segelphysik & Segeltechnik

Wir Segler sprechen vom "scheinbaren" und "wahren" Wind. Was diese Bezeichnungen bedeuten und warum Sie physikalisch nicht korrekt sind und wie sie eigentlich heißen sollten. Lesen Sie diesen Artikel als Grundlage für den Artikel "Schneller als der Wind"

Wind über Wasser und an Bord

Zunächst einmal unterscheiden Segler in zwei Windarten. Dem allgemeinem Wind auf dem Wasser und der Wind, der an Bord herrscht. Eingebürgert haben sich wahrer Wind bzw. scheinbare Wind. Da ein anderer Wind an Bord als über der offenen See herrscht, sind diese Bezeichnungen mehr als irreführend. Wir gebrauchen die Ausdrücke global und relativ. Der Ausdruck "relativer Wind" zeigt deutlich, dass die Windgeschwindigkeit nicht für jede Yacht auf einem Revier gilt, sondern nur für die jeweilig betrachtete Yacht.

Sind Sie schon mal in einer vorwärts anfahrenden Straßenbahn nach hinten gelaufen? Wenn Sie genauso schnell laufen wie die Bahn rollt bleibt der Blick aus dem Fenster der gleiche. Sie bewegen sich nicht von der Stelle. Zumindest relativ zur Umgebung. Denn in Bezug auf die Bahn bewegen Sie sich. Solange, bis sie hinten angekommen sind. Nun stellen Sie sich vor, die Bahn hätte keine Fenster und kein Dach. Würden Sie einen Fahrtwind verspüren? Nein - erst wenn man stehenbleibt und die Geschwindigkeit der Bahn übernimmt spürt man Fahrtwind. Dieses Beispiel soll Sie für die Vorgänge auf der Yacht sensibilisieren.

An Bord wirken mehrere Winde. Zum einem ist der globale Wind zu nennen. Das ist unbestreitbar. Wenn eine Yacht keinen Widerstand im Wasser hätte und der globale Wind direkt von hinten käme, würde man diesen Wind nicht spüren. Man bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit in die gleiche Richtung.

Segeln trotz Wind von schräg vorn?

Schwenken wir nun zu folgender Situation um: wie vielleicht bereits in dem Artikel Antrieb durch Auftrieb gelesen haben, kann man auch sehr schnell segeln, wenn der Wind von schräg vorne weht. Der globale Wind ist messbar, so lange die Yacht noch steht. Beginnt sie zu beschleunigen entsteht ein Fahrtwind. Das glauben Sie nicht? Setzen Sie sich doch mal auf ein Fahrrad und genau in Windrichtung. Vielleicht eine frische Brise. Wenn Sie heftig in die Pedale treten, fahren sie dem Wind entgegen, aus der frischen Brise wird ein steifer Wind und es kostet viel Kraft dagegen anzufahren. Bei einer sich bewegenden Yacht ist das nicht anders. Der Fahrtwind ist der Fahrtrichtung entgegengesetzt. Dieser addiert sich zwangsläufig mit dem globalen Wind.

Welcher Wind treibt das Segelboot an?

Welcher Wind treibt also das Segelboot an? Die Windgeschwindigkeit hat an Bord zugenommen. Und das wird sie so lange tun, bis die Yacht nicht mehr beschleunigt. Sie spüren das und die Segel auch. Die Tücher bewegen sich schließlich in die gleiche Richtung. Das führt uns langsam zu dem Phänomen, dass besonders leichte Regattayachten wie Americas-Cupper und schnelle Kats schneller als der Wind segeln können. Auf dem rechten Schaubild sehen unten diesen Zustand. Das der relative Wind mit zunehmender Boots-Geschwindigkeit steigt, wird die Auftriebskraft am Segel größer. Kann eine Yacht diesen zusätzlichen Antrieb in eine höhere Geschwindigkeit umsetzen, nimmt der relative Wind wiederum zu. Dem sind natürlich Grenzen gesetzt. Irgendwann ist der Fahrtwind größer als der globale. Ein Nachteil dabei ist, dass mit zunehmender Fahrt der relative Wind nach vorne wandert. Der Segler spricht vom Schralen. Bis zu einem gewissen Maß kann der Wind recht spitz einfallen. Dabei sind die Antriebskräfte aber geringer. Daher wird ein geschickter Skipper kontinuierlich abfallen, so lange bis der Kurs sinnvoll bleibt. Man kann beobachten, dass bei wenig Wind geschickte Regattasegler ihrem Ziel schnell entgegen rasen, während ihre Kontrahenten mit schlaffen Segeln auf dem Wasser kleben. Einen solchen Interessanten Bericht enthält die Ausgabe der Zeitschrift "Yacht" 2/2004.