Die Anatomie der High Performance

Bei der Jagd nach Rekorden ist Top-Leistungsfähigkeit das A und O. Wir haben mal näher hingeschaut, was es zum Erzielen dieser Erfolge braucht

Von auf minus 120 Grad heruntergekühlten Kältekammern für die Kryotherapie bis zu im Windkanal getesteten Schwimmanzügen zur Leistungsverbesserung – bei den Olympischen Spielen 2016 wurde nicht nur das Ausmaß menschlicher Fähigkeiten offenbar, sondern auch der unfassbare technologische Aufwand, mit dem Spezialprogramme für Spitzensportler auch noch das allerletzte bisschen an Leistungssteigerung herauszupressen versuchen. 

Dem Normalmenschen mag dies alles verrückt erscheinen, doch wer diese Art von Verrücktheit gut versteht, ist Mark Rushbrook- Leiter Motorsport-Konstruktion bei Ford Performance, der die Entwicklung der Fahrzeuge für das Rennwagenprogramm des Unternehmens verantwortet. 

„Selbst bei einem 24-Stunden-Rennen wie dem in Le Mans können für den Sieg Zeitunterschiede von einer einzigen, vermeintlich läppischen Sekunde entscheidend sein“, wie er betont. „Daher ist bei den Fahrzeugen, die wir bauen, jedes kleinste Quäntchen Leistungsvermögen von Bedeu-tung. Das bedeutet zahllose lange Tage, ja Wochen und Monate, bis wir den Wagen da haben, wo er sein muss.“ 

Ganz gleich ob es sich um den menschlichen Körper, Computerkomponenten oder Flugzeuge handelt, der Weg an die Spitze ist niemals leicht. Anlass genug, einmal näher hinzusehen, was es braucht, um Weltklasseleistungen hervorzu-bringen – in der Welt des Sports und darüber hinaus.  

Simone Biles

Nicht von ungefähr wurde ein Sprung nach ihr benannt. Um den Biles, bestehend aus einem doppelten Rückwärtssalto, einer halben Schraube und einer „Blindlandung“ zu vollführen, muss die Turnerin Simone Biles, die bei der Olympiade vier Goldmedaillen gewann, ausreichend Power aufbringen, um sich selbst nahezu auf das Zweifache ihrer eigenen Körperhöhe in die Luft emporzukatapultieren. Ihre männlichen Kollegen kriegen das einfach nicht hin, wie sie mit einem verschmitzten Lächeln bemerkt. Der Grund? Mit knapp 1,45 Metern und 46,3 Kilo ist Biles nicht nur ein echtes Kraftpaket, sondern auch kompakt genug, um die nötige Power bereits im ersten Drittel der Matte zu sammeln, sodass ihr deutlich mehr Platz fürs Herumwirbeln bleibt.  

Googles Quantencomputer

Bei Google hat die Suche nach dem großen Wurf einen eigenen Namen: Moonshot. Der nächste dieser Coups ist darauf ausgelegt, die Gesetze der Computertechnologie zu revolutionieren. Anders als das starre 0 oder 1 bei den klassischen binären Prozessen, bei dem der eine Zustand den anderen ausschließt, arbeitet ein Quantencomputer mit der sogenannten Superposition der beiden Zustände. Hocheffizient, aber auch höchst störanfällig. Allein um diesen Quantenzustand aufrechtzuerhalten, ist die Kühlung der Supraleiter auf eine Temperatur knapp über dem absoluten Nullpunkt (minus 273,15 Grad!) erforderlich. Bis dato gelang es Google-Forschungsleiter John Martinis im Übrigen gerade einmal, neun Qubits für Bruchteile einer Sekunde stabil zu halten. Doch was wäre überhaupt der Lohn dafür, eine Kohärenz von ein paar Hundert Qubits herzustellen? Eine Steigerung der Rechnergeschwindigkeit um einen Faktor, der höher ist als die Anzahl der Atome im Universum! 

Solar Impulse 2

Flugzeugkomponenten sind bekanntermaßen ziemlich leicht, doch wenn man das Wagnis unternimmt, die Erde mithilfe von Sonnenenergie zu umrunden, reichen Standardbauteile schlicht nicht aus. Für die Entwicklung der Solar Impulse 2, mit der man einen neuen Streckenweltrekord für Solarflugzeuge aufstellte, mussten die Ingenieure ganz von vorn anfangen.

Der Rumpf der Solar Impulse 2 besitzt eine Sandwich-struktur, bei der ein Gitterwerk aus wabenförmigen Schaumzellen zwischen zwei Karbonfaserschichten eingeschlossen ist – wodurch er proportional gesehen zehnmal leichter als der des besten Streckensegelflugzeugs ist und dabei doch robust genug, um eine Atlantiküberquerung zu überstehen.

Herausgekommen ist ein Flugzeug, das weniger Gewicht als ein Durchschnittsauto auf die Waage bringt und dessen Spannweite nur wenige Meter geringer ist als die der weltgrößten Passagiermaschine, nämlich des Airbus A380. Und es legte 40.000 Kilometer Luftweg ohne einen einzigen Tropfen Treibstoff zurück. 

Ford GT

Beim Motorsport ist, genau wie beim Turnen und in der Solarflugtechnik, das Masse-Leistungs-Verhältnis der Schlüssel zum Erfolg, und der neue Ford GT, der zu den besten jemals gebauten Serienfahrzeugen zählt, kann hier mit einem sensationell niedrigen Gewicht von 1,31 Tonnen ganz klar punkten.

„Die Masse des Fahrzeugs zu reduzieren ist in allen Bereichen von Nutzen – bei der Beschleunigung, beim Abbremsen in den Kurven und bei der Steuerung“, erklärt Mark Rushbrook. 

Damit die Gleichung aufgeht, sorgt ein 3,5-Liter-EcoBoost-V6-Motor mit Doppelturbolader und stolzen 630 PS für die Maximierung der Power – und das bei einem um 20 Prozent höheren Brennstoffwirkungsgrad als sein selbstansaugendes Pendant. Jeder Prozentpunkt diesesWirkungsgrads trägt dazu bei, einen Boxenstopp zum Nachtanken zu vermeiden, und hilft so ebenjene wertvollen Sekunden einsparen, die über Sieg oder Niederlage entscheiden.

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