Bei einem Parabelflug wird durch ein spezielles Manöver von Steig- und Sturzflügen ein Zustand von Schwerelosigkeit an Bord erzeugt. Zwischen diesen Manövern fliegt das Flugzeug im Horizontalflug. Dadurch ist es möglich, an Bord wissenschaftliche Experimente in der Schwerelosigkeit, genauer gesagt, in Mikrogravitation durchzuführen, ohne in den Weltraum fliegen zu müssen.
Bei einem Parabelflug oder Zero G-Flug führen die Piloten mehrere Male hintereinander ein spezielles Manöver, Das Flugzeug folgt einer Parabel, bei der es sich für 22 Sekunden im Freien Fall befindet und damit schwerelos ist.
Bei wissenschaftlichen Zero G-Flügen wird dieses Manöver 31 Mal pro Flugtag wiederholt. Mit einem leicht abgewandelten Manöver können zudem auch Parabeln geflogen werden, die Mond- oder Marsschwerkraft aufweisen.
Das Parabelflugmanöver bei einem Zero G-Flug besteht aus drei Phasen: Eintrittsphase in die Parabel, Parabel und Austrittsphase aus der Parabel.
Der Pilot bringt den Airbus A310 Zero G in einen Steigflug von bis zu 50° zur Horizontalen.
In dieser Phase herrscht im Flugzeug bis zu 1,8 mal erhöhte Schwerkraft im Vergleich zur Schwerkraft auf der Erde. Dies wird als Hyperschwerkraft bezeichnet.
Die Eintrittsphase in die Parabel bzw. der „Steigflug“ dauert ungefähr 20 Sekunden.
Die Parabel beginnt mit der Transitionsphase: Während sich das Zero G Flugzeug im Steigflug befindet, werden die Triebwerke gedrosselt und das Flugzeug in eine ballistische Flugbahn gelenkt.
Das Flugzeug tritt in die Schwerelosigkeit ein und beschreibt eine Parabel, bei der es sich für 22 Sekunden im chute libre befindet.
Wenn das Flugzeug im Sturzflug in seiner Längsachse 42° nach unten weist, bringen es die Piloten wieder in eine horizontale Fluglage. Dazu wird zuletzt wieder voller Turbinenschub gegeben.
Dabei erfahren die Passagiere erneut das 1,8-fach ihres Körpergewichts auf der Erde.
Nach 20 Sekunden befindet sich der A310 Zero G wieder im Horizontalflug.
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Im Unterschied zu Linienflügen wird der Airbus A 310 Zero G bei Parabelflugmanövern von drei Besatzungsmitgliedern gleichzeitig gesteuert.
Die drei Piloten halten in den drei Achsen eine Beschleunigung von fast Null, um eine Qualität der Schwerelosigkeit von ± 0,02 g zu garantieren.
Im Vergleich zu einem Standardflugzeug gibt es eigene Steuerknüppel für die Steuerung der Bewegungen in der Längsachse und die Steuerung der Bewegungen in der Querachse. Die zwei Knüppelfunktionen sind durch einen zusätzlichen Knüppel und ein Set aus zwei kleinen, am herkömmlichen Knüppel hängenden Seilen entkoppelt.
Parabelflüge werden in besonderen Flugzonen durchgeführt, in denen normalerweise Testflüge stattfinden. In diesen „Testzonen“ ist das Luftverkehrsaufkommen sehr gering und ein Fluglotse betreut das Flugzeug.
Um Turbulenzen während der Parabeln zu vermeiden, sollten Parabelflüge am besten über dem Meer durchgeführt werden, wo keine Luft-Turbulenzen, die durch die Oberflächengestalt der Erde hervorgerufen werden können, auftreten.
In der Praxis werden die Novespace Parabelflüge mit dem Airbus A310 Zero G vor der französischen Küste durchgeführt, entweder über dem Atlantik zwischen der Gironde und der Bretagne oder über dem Mittelmeer.