Eine Windfahne, auch Wetterfahne genannt, ist ein Werkzeug, um die Richtung zu bestimmen, aus der der Wind weht. Diese Instrumente sind seit Jahrhunderten in Gebrauch und stammen aus der Zeit um 50 v. Sie kommen in vielen Designs, von elegant und professionell bis hin zu dekorativen Spaß, aber sie folgen normalerweise ähnlichen aerodynamischen Designregeln. Es gibt eine Reihe riesiger Windfahnen, und um die größte der Welt gibt es Streit.
Verwendung
Die aktuelle Windrichtung, kombiniert mit Kenntnissen über die Geographie einer Region, kann oft einen guten Hinweis darauf geben, wie sich das Wetter in den nächsten ein oder zwei Tagen ändern kann. Aus diesem Grund wird bei der Wettervorhersage häufig eine Windfahne verwendet. Wenn der Wind beispielsweise von einem warmen Meer weht, ist mit milden, bewölkten und nassen Bedingungen zu rechnen. Windfahnen an Wetterstationen zeichnen die Windrichtung elektronisch auf, um dauerhafte Aufzeichnungen zu ermöglichen. Sie werden in Verbindung mit Anemometern verwendet, die die Windgeschwindigkeit messen.
Auch auf Flughäfen werden Wetterfahnen verwendet, da die Windrichtung ein wichtiger Faktor für ein- und ausgehende Flugzeuge ist. Eine weitere Anwendung ist beim Segeln: Eine Art automatisches Steuersystem verwendet eine Segelwindfahne, die mit einem Ruder verbunden ist, um das Boot oder die Yacht auf Kurs zu halten.
Gestaltung und Konstruktion
Die moderne Version ist in der Regel aus Leichtmetallen gefertigt, um die Reaktionsfähigkeit bei leichtem Wind, Haltbarkeit bei einer Vielzahl von Wetterbedingungen und auch wegen der Fähigkeit des Metalls, sich präzise zu schmieden, zu bieten. Diese Präzision ist für Schaufelentwickler wichtig, da das Gewicht des Geräts gleichmäßig verteilt werden muss, damit es richtig funktioniert. Das einfachste Design beinhaltet einen Pfeil auf einer rotierenden Achse mit den unten beschrifteten Himmelsrichtungen. Das Design des Pfeils ist entscheidend für den Erfolg des Flügels, denn er hat ein großes Ende und ein kleineres, spitzes Ende, damit er in die Richtung zeigt, aus der der Wind weht.
Mit dieser Grundausstattung lassen sich viele weitere aufwendige Formen – etwa in Form von Tieren, Schiffen und Menschen – konstruieren. Solche Designs geben jedoch möglicherweise keine sehr genauen Angaben über die Windrichtung, wenn nur eine leichte Brise weht, und sie neigen eher dazu, einen dekorativen als einen funktionalen Zweck zu haben. Eine einfache Wetterfahne kann leicht aus alltäglichen Materialien gebaut werden, was sie zu einem beliebten wissenschaftlichen Schulprojekt macht.
Positionierung
Um genaue Windrichtungen zu liefern, müssen die Wetterfahnen hoch über dem Boden sein. In Bodennähe führen Hindernisse wie Gebäude und Bäume dazu, dass Winde abgelenkt oder verwirbelt werden, sodass die korrekte Windrichtung nicht bestimmt werden kann. Die Leitschaufeln werden normalerweise auf hohen Gebäuden oder auf eigens dafür errichteten Bauwerken angebracht, bei denen keine größeren Gegenstände in der Nähe die Luftbewegung stören können.
Geschichte
Es wird angenommen, dass die früheste aufgezeichnete Windfahne eine große Bronzestatue des Gottes Triton ist, die auf dem Turm der Winde in Athen, Griechenland, platziert wurde. Es konnte sich drehen und zeigte die Windrichtung an. Darunter befanden sich Darstellungen der Götter, die mit den acht Windrichtungen verbunden waren, sowie Sonnenuhren und eine Wasseruhr. Es wird angenommen, dass es aus der Zeit um 50 v. Chr. stammt.
In christlichen Ländern hat es eine lange Tradition, Wetterfahnen auf Kirchtürmen zu installieren. Im Allgemeinen haben sie einen Hahn oder Hahn in das Design integriert. Es wird angenommen, dass die Praxis aus dem 9. Jahrhundert stammt, als die Tiere nach päpstlichen Verlautbarungen zu einem christlichen Symbol geworden zu sein scheinen. Später tauchten viele andere, oft sehr aufwendige Designs auf, die zum Teil als Antiquitäten sehr begehrt sind.
Moderne Windfahnen haben oft ein viel einfacheres und streng funktionaleres Design, um ihre Empfindlichkeit und die Genauigkeit der Messwerte zu maximieren. Außerdem verzichten sie auf Richtungsanzeiger, da die Daten automatisch per Computer erfasst werden. Dekorative gibt es jedoch weiterhin für Personen, die einfach ihren Look mögen.
Bemerkenswerte Windfahnen
Das Guinness-Buch der Rekorde hat eine Wetterfahne, die in Jerez, Spanien, für eine Marke von Sherry wirbt, als die größte der Welt anerkannt. Dies ist jedoch umstritten, und es gibt eine Reihe anderer Kandidaten für den Rekord. Das vielleicht bemerkenswerteste befindet sich in einem Verkehrsmuseum neben dem internationalen Flughafen Whitehorse in Yukon, Kanada. Es besteht aus einem echten DC-3-Flugzeug, das auf einer rotierenden Säule montiert ist. Trotz seiner Größe und seines Gewichts reagiert es auf einen Wind von nur 5 Knoten (5.75 mph oder 9.26 km/h).