SEGELN · TECHNIK
Dass ein Boot mit dem Wind fährt, überrascht niemanden. Dass es schräg gegen den Wind vorankommt, sieht nach einem Widerspruch aus und ist keiner: Ein Segel ist ein Flügel, und ein Flügel erzeugt eine Kraft quer zur Anströmung. Was daraus Vortrieb macht, steckt unter Wasser.
Ein Segel, das schräg angeströmt wird, lenkt die Luft ab. Auf der einen Seite legt sie einen längeren Weg zurück als auf der anderen, es entsteht ein Druckunterschied, und daraus eine Kraft senkrecht zur Anströmung — dasselbe Prinzip wie bei einer Tragfläche, nur senkrecht gestellt. Diese Kraft zeigt nicht nach vorn, sondern überwiegend seitwärts.
Genau hier kommt der Kiel ins Spiel. Er bietet dem seitlichen Versatz einen großen Widerstand, dem Vorwärtsfahren einen kleinen. Die Segelkraft wird dadurch gewissermaßen umgelenkt: Der Anteil quer zum Boot wird vom Wasser aufgefangen, der Anteil längs bleibt übrig und treibt an. Ein Segelboot fährt, weil zwei Flügel gegeneinander arbeiten — einer in der Luft, einer im Wasser.
Ganz ohne seitlichen Versatz geht es nicht: Ein Boot am Wind läuft immer ein paar Grad neben dem Kurs, auf den sein Bug zeigt. Diese Abdrift gehört zur Rechnung dazu, und wer sie beim Kurs auf eine Tonne oder eine Hafeneinfahrt vergisst, kommt daneben an.
Erzeugt die Antriebskraft. Ihre Größe hängt von Windgeschwindigkeit, Segelfläche und dem Anstellwinkel ab, den die Schot einstellt.
Fängt die Querkraft ab. Ein Kiel trägt zusätzlich Ballast und richtet das Boot wieder auf; ein Schwert lässt sich hochziehen und macht das Boot flach.
Hält oder ändert den Kurs. Es wirkt nur bei Fahrt durchs Wasser — ein stehendes Boot lässt sich mit dem Ruder nicht steuern.
Segelkurse werden nicht in Himmelsrichtungen angegeben, sondern im Winkel zum Wind. Direkt gegen den Wind steht ein Segel nur noch flatternd in der Strömung und liefert keinen Vortrieb; dieser Bereich, in der Grafik oben hervorgehoben, umfasst je nach Boot ungefähr vierzig bis fünfzig Grad nach beiden Seiten. Wer dennoch dorthin will, fährt im Zickzack — abwechselnd auf dem einen und dem anderen Bug. Das ist das Kreuzen, und die Strecke über Grund wird dabei deutlich länger als die Luftlinie.
An Bord zählt nicht der wahre Wind, sondern der scheinbare: die Summe aus wahrem Wind und dem Fahrtwind des eigenen Bootes. Er kommt immer etwas weiter von vorn und ist auf schnellen Kursen deutlich stärker, als der Wetterbericht vermuten lässt. Boote, die schneller sind als der Wind — Katamarane, Eissegler, Boote auf Tragflächen — leben von genau diesem Effekt.
Das Rigg ist alles, was das Segel trägt und hält: Mast, Baum und die stehenden Drähte — Wanten zur Seite, Stagen nach vorn und achtern. Sie werden nicht während der Fahrt bedient. Beweglich ist das laufende Gut: Fallen ziehen die Segel hoch, Schoten holen sie dicht oder lassen sie auf.
Trimm heißt, die Form des Segels an die Lage anzupassen. Bei wenig Wind soll ein Segel bauchig stehen, weil ein starkes Profil viel Kraft erzeugt; bei viel Wind flach, weil es dann nicht mehr an Kraft mangelt, sondern an Aufrichtmoment. Zu viel Krängung bringt kein Tempo mehr, sondern nur noch Widerstand und ein schlecht steuerndes Boot. Das Vorzeichen ist einfach: Bei zunehmendem Wind wird alles flacher und früher oder später kleiner.
Die meisten Segelboote sind Verdränger: Sie schieben eine Welle vor sich her, und je schneller sie werden, desto länger wird diese Welle. Passt sie zur Rumpflänge, ist praktisch Schluss — mehr Segelfläche bringt dann kaum noch Tempo, sondern nur mehr Krängung. Deshalb ist Länge in der Verdrängerfahrt der wichtigste Geschwindigkeitsfaktor, und deshalb sind lange Boote nicht nur bequemer, sondern schlicht schneller.
Leichte Boote können diese Grenze überwinden, indem sie ins Gleiten kommen: Sie klettern über die eigene Bugwelle und laufen auf der Oberfläche statt hindurch. Der letzte Schritt sind Tragflächen, die den Rumpf ganz aus dem Wasser heben — dann fällt fast der gesamte Wasserwiderstand weg, und Geschwindigkeiten deutlich über der Windgeschwindigkeit werden möglich.