Geschichte der Flugsicherung: von Leuchtfeuern bis zum Radar

Heute sitzt an jedem großen Flughafen und in jeder Kontrollzentrale ein Lotse vor Bildschirmen, auf denen jedes Flugzeug mit Kennung, Höhe und Geschwindigkeit erscheint. Am Anfang stand dagegen ein Mann mit zwei Flaggen. Die Geschichte der Flugsicherung ist eine Geschichte von Improvisation, Technik aus dem Militär und Lehren aus schweren Unglücken. Dieser Überblick führt dich von den ersten Türmen und Leuchtfeuern über Funkfeuer und Radar bis zu Transpondern, Datenlink und Remote Towers – und zeigt, was davon du als Spotter heute noch hören und sehen kannst.

Die kurze Antwort

Die Flugsicherung entstand Anfang der 1920er Jahre, als der Linienverkehr zwischen London und Paris zunahm. Der Flughafen Croydon nahm am 25. Februar 1920 einen eigenen Kontrollturm in Betrieb und gilt damit als Geburtsort der Flughafen-Flugsicherung. Danach folgten mehrere technische Generationen: Leuchtfeuerketten für die Nacht, Funkfeuer für die Navigation ohne Sicht, Radar ab dem Zweiten Weltkrieg, Sekundärradar mit Transponder ab den 1950er Jahren und heute satellitengestützte Ortung und Datenlink. Viele dieser Schritte kamen erst, nachdem Unglücke Lücken im System offengelegt hatten.

Die Anfänge: Türme, Flaggen und Faustregeln

Nach dem Ersten Weltkrieg starteten in Europa die ersten regelmäßigen Passagier- und Postflüge, vor allem auf der Achse London–Paris. Croydon südlich von London wurde zum wichtigsten britischen Flughafen dieser Zeit. Dort stand ab Februar 1920 ein schlichter, gut viereinhalb Meter hoher Turm mit Fenstern nach allen Seiten. Von hier aus bekamen Piloten Angaben zu Verkehr, Wetter und ihrer Position. Als erster Flugsicherungsbeamter wird Jimmy Jeffs genannt. Croydon entwickelte auch Verfahren zur Positionsbestimmung per Funkpeilung, und dem Flughafen wird zudem die Entstehung des Notrufs „Mayday“ zugeschrieben – mehr dazu im Artikel über Mayday und Pan-Pan. 1928 erhielt Croydon ein neues Terminal mit einem deutlich größeren Turm.

Wie dringend Regeln gebraucht wurden, zeigte der 7. April 1922: Über der Picardie stießen bei Nebel und Nieselregen eine de Havilland DH.18A der Daimler-Gesellschaft und ein Farman Goliath der Compagnie des Grands Express Aériens zusammen, die sich auf derselben Strecke in Gegenrichtung entgegenkamen. Alle sieben Insassen starben. Die Konsequenzen: Airlines und das britische Luftfahrtministerium einigten sich auf das Rechtsfahrgebot in der Luft, verlangten bessere Sicht nach vorn aus dem Cockpit und Funkausstattung für alle Verkehrsflugzeuge. Außerdem wurden feste Luftstraßen über Großbritannien, Frankreich, Belgien und die Niederlande vereinbart.

In den USA begann die Flughafen-Flugsicherung pragmatischer. 1929 stellte St. Louis Archie League ein, der heute als erster amerikanischer Fluglotse gilt. Er stand mit einer karierten Flagge für „Los“ und einer roten für „Warten“ auf dem Flugfeld, sein erster „Turm“ war eine Schubkarre mit Sonnenschirm. Erst nach dem Bau eines Funkturms Anfang der 1930er Jahre arbeitete er per Funk. Der erste amerikanische Flughafen-Kontrollturm ging 1930 in Cleveland in Betrieb.

Leuchtfeuer: die Autobahn der Nachtpost

Das eigentliche Problem der frühen Jahre war nicht der Verkehr am Flughafen, sondern die Strecke dazwischen. Ohne Sicht auf den Boden konnte sich kein Pilot orientieren. In den USA lösten Post und Handelsministerium das zwischen 1923 und 1933 mit einer gewaltigen Kette von Leuchtfeuern: Rund 1.500 Türme markierten etwa 29.000 Kilometer Luftstraße. Jeder trug einen rotierenden Scheinwerfer, der alle zehn Sekunden kurz aufblitzte und bei klarer Luft gut 60 Kilometer weit zu sehen war. Farbige Kurslichter morsten eine Kennung, rot zwischen Landeplätzen, grün an einem Landeplatz. Am Boden zeigte ein großer Betonpfeil die Richtung zum nächsten Feuer – viele dieser Pfeile liegen bis heute in der Landschaft.

Das System hatte eine offensichtliche Schwäche: Bei Nebel, tiefer Bewölkung oder Schnee war es nutzlos. Genau dann aber brauchten Piloten Führung am dringendsten.

Funkfeuer: Navigation nach Gehör

Die Antwort war Funk. Ab 1928 nahmen in den USA die ersten Vierkurs-Funkfeuer (Low Frequency Radio Range) den Dienst auf. Das Prinzip war genial einfach: Die Station strahlte in zwei gegenüberliegende Sektoren das Morsezeichen A (kurz-lang) und in die beiden anderen das Zeichen N (lang-kurz) aus. Wo sich beide gleich stark überlagerten, hörte der Pilot einen Dauerton – das war der Kurs, nur etwa drei Grad breit. Hörte er „A“ oder „N“, wusste er, auf welcher Seite er lag. Zur Hochzeit gab es allein in den USA über 400 solcher Stationen.

Bequem war das nicht. Piloten mussten oft stundenlang auf Morsezeichen in knisternden Kopfhörern lauschen, Gewitter störten den Empfang, und Gelände oder Schnee konnten die Kurslinien verbiegen. Jede Station bot außerdem nur vier Kurse.

In Europa setzte sich parallel ein Leitstrahlverfahren für die Landung durch: 1932 ging am Flughafen Berlin-Tempelhof ein frühes Lorenz-Landefunkfeuer in Betrieb, das als Vorläufer des Instrumentenlandesystems gilt. In den USA landete am 26. Januar 1938 eine Boeing 247 im Linienverkehr bei Schneesturm in Pittsburgh allein mit Hilfe eines Instrumentenlandesystems. Wie das heutige ILS funktioniert, steht im Guide ILS-Anflug erklärt.

Die ersten Kontrollzentralen

Mit mehr Flugzeugen auf denselben Luftstraßen reichte die Kontrolle am Flughafen nicht mehr. Wer kümmerte sich um die Staffelung unterwegs, besonders bei schlechtem Wetter? Die erste amerikanische Streckenkontrollzentrale öffnete 1935 in Newark, 1936 folgten Chicago und Cleveland. Die Lotsen arbeiteten ohne Radar: Sie führten Positionsmeldungen der Piloten auf Tafeln und Streifen zusammen und rechneten aus, wann welches Flugzeug wo sein musste. Dieses Prinzip der Verfahrenskontrolle mit Kontrollstreifen hielt sich in vielen Regionen über Jahrzehnte. In der Sowjetunion entstand bereits 1929 ein erster Flugverkehrsdienst auf der Strecke Moskau–Irkutsk.

Radar: der Blick durch die Wolken

Der Zweite Weltkrieg brachte den großen Sprung. Radar war ursprünglich zur Luftverteidigung entwickelt worden, doch Physiker in den USA erkannten früh, dass es auch Landungen sicherer machen konnte. Luis Alvarez und Lawrence Johnston entwickelten die radargestützte Anflugführung GCA (Ground-Controlled Approach): Ein Lotse beobachtet Kurs und Höhe des anfliegenden Flugzeugs auf einem Präzisionsradar und spricht den Piloten per Funk bis kurz vor die Piste herunter. Am 1. Januar 1943 brachte GCA ein Flugboot mit knappem Treibstoff bei schlechtem Wetter sicher nach unten. Bis Kriegsende standen solche Anlagen an den meisten Flugplätzen in Europa und im Pazifik.

Ihre große zivile Bewährungsprobe erlebte die Technik bei der Berliner Luftbrücke 1948/49. Auf den engen Korridoren nach West-Berlin landeten Transportflugzeuge in dichtem Takt und bei jedem Wetter – ohne Radarführung wäre das kaum möglich gewesen. Mehr zum Schauplatz liest du in der Geschichte des Flughafens Tempelhof.

In der zivilen Flugsicherung setzten sich Radaranlagen in den 1950er Jahren durch. Mit ihnen entstanden eigene Anflug- und Abflugkontrollen zwischen Tower und Streckenkontrolle – die Grundstruktur, die du heute noch auf den Frequenzen hörst und die der Artikel Delivery, Ground, Tower, Approach, Center erklärt.

Weltweite Regeln: Chicago und die ICAO

Flugsicherung endet nicht an Grenzen. Am 7. Dezember 1944 unterzeichneten 52 Staaten in Chicago das Abkommen über die internationale Zivilluftfahrt. Es trat am 4. April 1947 in Kraft, am selben Tag nahm die Internationale Zivilluftfahrt-Organisation ICAO ihre Arbeit auf. Deren Anhänge regeln bis heute die Grundlagen: Anhang 11 die Flugverkehrsdienste, Anhang 10 die Funk- und Navigationstechnik.

Die ICAO vereinheitlichte die wichtigsten Systeme der Nachkriegszeit. Das ILS wurde zum ersten internationalen Standard für Präzisionsanflüge und 1950 in Anhang 10 veröffentlicht. Im selben Jahr standardisierte die ICAO das UKW-Drehfunkfeuer VOR mitsamt Entfernungsmessung DME. VOR arbeitet im Bereich von 108 bis 117,95 MHz und zeigt dem Piloten nicht nur vier, sondern beliebig viele Kurse zur Station. In den USA ging es ab 1949 in Betrieb und verdrängte die alten Morse-Funkfeuer innerhalb weniger Jahrzehnte.

Der Wendepunkt Grand Canyon 1956

Trotz Radar und Kontrollzentralen gab es große Lücken: Abseits der Luftstraßen flogen Verkehrsflugzeuge oft im unkontrollierten Luftraum nach dem Prinzip „sehen und gesehen werden“. Am 30. Juni 1956 kollidierten über dem Grand Canyon eine Lockheed Super Constellation der TWA und eine Douglas DC-7 von United Air Lines. Alle 128 Menschen an Bord starben. Die Untersuchungsbehörde CAB kam zu dem Schluss, dass sich die Piloten nicht rechtzeitig gesehen hatten, und nannte als mögliche Mitursache unter anderem unzureichende Verkehrsinformationen durch die überlastete Streckenkontrolle.

Die Folgen reichten weit: Der Kongress bewilligte 1957 Geld für mehr Lotsen und Radaranlagen, und der Federal Aviation Act von 1958 schuf eine Bundesbehörde mit voller Zuständigkeit für den US-Luftraum einschließlich militärischer Flüge: die Federal Aviation Agency (FAA), die 1966 in Federal Aviation Administration umbenannt wurde. Auch die Forschung an bordeigenen Kollisionswarnsystemen bekam durch das Unglück Schub.

Sekundärradar und Transponder

Primärradar sieht ein Flugzeug als Echo – aber nicht, welches Flugzeug es ist und in welcher Höhe es fliegt. Die Lösung kam wieder aus dem Militär: Die Freund-Feind-Kennung (IFF) des Krieges wurde zum Sekundärradar weiterentwickelt. Eine Bodenstation fragt auf 1030 MHz an, der Transponder im Flugzeug antwortet auf 1090 MHz. Ab 1954 begann die ICAO mit der Standardisierung. Mode A übermittelt den vierstelligen Code, den du heute als Squawk kennst, Mode C ergänzt die Höhe.

Als der Verkehr weiter wuchs, reichte das nicht mehr. Die USA und Großbritannien entwickelten gemeinsam Mode S mit einer festen 24-Bit-Adresse für jedes Flugzeug und gezielter Einzelabfrage, 1987 von der ICAO standardisiert. Aus dieser Technik stammt auch ADS-B, das du mit jedem Flugradar-Dienst nutzt. Details findest du in Transponder Mode A, C und S erklärt und in Squawk-Codes 7500, 7600, 7700.

Epoche	Technik	Was der Lotse bzw. Pilot wusste
1920er	Sichtsignale, Leuchtfeuer, erste Türme	Position nach Sicht, Verkehr am Platz
1928 bis 1950er	Vierkurs-Funkfeuer, Leitstrahl, Positionsmeldungen	Kurs nach Gehör, Staffelung per Rechnung
ab 1943 / 1950er	Primärradar, GCA	Echo mit Position, aber ohne Kennung
ab 1950er	VOR/DME, ILS als ICAO-Standard	beliebige Kurse, Präzisionsanflug
ab 1954	Sekundärradar Mode A/C	Code und Höhe zum Echo
ab 1987	Mode S, später ADS-B	eindeutige Adresse, GPS-Position, Datenaustausch

Flugsicherung in Deutschland

Nach 1945 kontrollierten die Alliierten den Luftraum über Deutschland. Mit dem Gesetz vom 23. März 1953 entstand die Bundesanstalt für Flugsicherung (BFS), der am 7. Juli 1953 die zivilen Flugsicherungsdienste übertragen wurden. Sitz war zunächst Frankfurt am Main. 1990 übernahm die BFS auch den Luftraum der früheren DDR. Am 1. Januar 1993 ging die Zuständigkeit an die neu gegründete DFS Deutsche Flugsicherung GmbH über, die vollständig dem Bund gehört und ihren Sitz in Langen hat. Heute arbeitet sie mit Kontrollzentralen in Bremen, Langen, Karlsruhe und München; die frühere Zentrale in Berlin wurde ab 2006 aufgelöst. Einen ausführlichen Überblick bietet DFS Deutsche Flugsicherung erklärt, die Nachbarländer behandelt Austro Control und Skyguide.

Auf europäischer Ebene gründeten Deutschland, Frankreich, Großbritannien und die Benelux-Staaten 1960 Eurocontrol. Die Organisation betreibt das Kontrollzentrum Maastricht für den oberen Luftraum über den Benelux-Ländern und Nordwestdeutschland und koordiniert als Netzwerkmanager den Verkehrsfluss in Europa. Mehr dazu im Artikel Eurocontrol erklärt. Seit Anfang der 2000er Jahre verfolgt die EU zudem das Ziel eines einheitlichen europäischen Luftraums („Single European Sky“).

Überlingen 2002 und die Kollisionswarnung an Bord

Bordeigene Kollisionswarnsysteme ergänzen die Flugsicherung seit Ende der 1980er Jahre. TCAS II nutzt die Transpondersignale anderer Flugzeuge und gibt bei Gefahr Ausweichempfehlungen. In den USA wurde es 1994 für größere Verkehrsflugzeuge Pflicht, in Europa 2000. Dass Technik allein nicht reicht, zeigte der 1. Juli 2002: Über Überlingen am Bodensee stießen eine Tupolew Tu-154 und eine Boeing 757 zusammen. Die Tupolew-Besatzung folgte der Anweisung des Lotsen, die Boeing-Crew der TCAS-Empfehlung – beide sanken. Seitdem ist eindeutig geregelt, dass die Ausweichempfehlung des Systems Vorrang vor einer widersprechenden Lotsenanweisung hat, und die Software wurde überarbeitet. Die Hintergründe schildert der Artikel Flugzeugkollision von Überlingen 2002.

Von Radar zu Daten: die Gegenwart

Die jüngste Etappe verlagert die Flugsicherung von Echos zu Daten. Flugzeuge senden per ADS-B ihre satellitengestützt ermittelte Position selbst aus, inzwischen auch über Satellitenempfänger über Ozeanen (weltraumgestütztes ADS-B). Routinefunk wird zunehmend per Textnachricht abgewickelt (CPDLC). Und die Funkfeuer-Netze schrumpfen: Die USA reduzieren ihre VOR-Stationen auf ein Mindestnetz als Rückfallebene für GPS, Großbritannien hat die Zahl seiner Stationen bis 2020 von 44 auf 19 gesenkt.

Selbst der Turm muss nicht mehr am Flughafen stehen. Ab April 2015 wurde im schwedischen Örnsköldsvik erstmals ein Flughafen im Regelbetrieb aus der Ferne kontrolliert. In Deutschland erhielt am 4. Dezember 2018 erstmals ein Flugzeug am Flughafen Saarbrücken die Landefreigabe aus der rund 450 Kilometer entfernten Remote-Tower-Zentrale der DFS in Leipzig. Hundert Jahre nach Croydon ist der Turm damit zu einem Bildschirmraum geworden.

Worauf du als Spotter achten kannst

• Historische Typen im Kontext: Super Constellation, DC-7 oder Boeing 247 sind nicht nur schöne Museumsstücke, sondern Zeugen einer Ära ohne flächendeckendes Radar.
• Flugradar richtig einordnen: Viele Daten auf Flugradar-Diensten stammen aus derselben Transpondertechnik, die Lotsen nutzen. Wie du sie am Spot einsetzt, beschreibt Flugverfolgung mit ADS-B für Spotter.
• Luftraum verstehen: Die Unterscheidung von kontrolliertem und unkontrolliertem Luftraum ist eine direkte Lehre aus Unglücken wie dem Grand Canyon. Die heutigen Klassen erklärt Luftraumklassen A bis G.
• Berufsbild: Wer sich nach dem Blick zurück für den Job selbst interessiert, findet in Fluglotse werden den Weg in den Beruf.

Fazit

Die Flugsicherung ist in rund hundert Jahren von Flaggen und Leuchtfeuern zu einem dichten Netz aus Radar, Transpondern, Satellitenortung und Datenlink gewachsen. Die Technik kam häufig aus dem Militär, der Antrieb für neue Regeln oft aus Unglücken: Picardie 1922 brachte das Rechtsfahrgebot und Funk an Bord, der Grand Canyon 1956 eine Bundesbehörde mit voller Luftraumkontrolle, Überlingen 2002 klare Vorrangregeln für Kollisionswarnungen. Wer heute am Zaun Flugfunk hört oder Squawks auf dem Flugradar liest, nutzt die Ergebnisse dieser Entwicklung jeden Tag.