Tretboot

Ein Tretboot wird von den Beinen der Menschen an Bord bewegt, die Pedale treten oder ein Rad mit den Füßen drehen, das ein Schaufelrad oder einen Propeller antreibt. Beim Treten bleiben die Hände frei. Chinesische Geschichtswerke berichten, dass Li Gao, ein Prinz der Tang-Dynastie und Provinzgouverneur, der 792 starb, Kriegsschiffe mit zwei Rädern bauen ließ, die die Mannschaft mit den Füßen trat. Im 12. Jahrhundert kämpften Radboote auf chinesischen Seen. Heute sind Tretboote meist kleine Freizeitboote, und ein Tragflügelboot mit Pedalantrieb erreichte 1991 eine Geschwindigkeit von 18,5 Knoten.

Was es ist

Ein Tretboot wird mit der Muskelkraft der Beine der Menschen an Bord bewegt. Sie treten im Sitzen Pedale oder im Stehen ein Rad, und diese Bewegung dreht ein Schaufelrad oder einen Propeller unter dem Boot. Anders als beim Rudern bleiben beim Treten die Hände frei.

Das übliche Tretboot an Stränden und Seen ist ein leichtes Boot mit zwei Schwimmkörpern, die ein Deck verbindet. Zwei Personen sitzen nebeneinander und treten eine Kurbelwelle, die ein Schaufelrad trägt; es dreht sich im freien Raum zwischen den Schwimmkörpern unter einem Radkasten. Andere Tretboote treiben über einen Riemen oder Zahnräder einen Propeller an.

Wie es funktioniert

Nur die unteren Schaufeln drücken gegen das Wasser; die anderen kommen durch die Luft zurück.

Die Pedale sitzen an Kurbeln an beiden Enden einer waagerechten Welle quer durch das Boot, und das Schaufelrad ist auf derselben Welle befestigt. Beim Treten drehen sich Welle und Rad gemeinsam. Der untere Teil des Rades liegt im Wasser, und seine Schaufeln bewegen sich am tiefsten Punkt ihrer Bahn nach hinten. Jede Schaufel drückt Wasser nach hinten, und das Wasser drückt mit gleicher Kraft auf die Schaufel zurück, was das Boot vorwärtstreibt. Die oberen Schaufeln kommen durch die Luft zurück und leisten keine Arbeit.

Je tiefer eine Schaufel eintaucht, desto mehr Wasser bewegt sie, desto schwerer lässt sie sich aber auch bewegen. Beim Tretboot sitzt das Rad so, dass nur die unteren Schaufeln eintauchen, und der Radkasten darüber hält Hände, Füße und Spritzwasser fern. Tritt man rückwärts, dreht sich das Rad andersherum, und das Boot fährt zurück.

Ein Propeller arbeitet nach demselben Prinzip. Seine verwundenen Blätter drücken beim Drehen Wasser in Richtung der Welle nach hinten, und da er ganz unter Wasser bleibt, geht kein Teil seiner Drehung verloren.

So geht’s

Ein kleines Boot, dessen Schaufelrad ein verdrilltes Gummiband antreibt, zeigt, wie das Rad Wasser nach hinten drückt. Man braucht eine saubere Lebensmittelschale aus Kunststoff oder ein Stück Styropor von etwa 15 cm mal 8 cm, zwei Holzstäbe von etwa 15 cm Länge, zwei Stücke festen Kunststoff aus einer Flasche oder einem Deckel, etwa 4 cm mal 6 cm groß, ein kräftiges Gummiband, wasserfestes Klebeband, eine Schere und eine Badewanne oder eine große Wanne mit Wasser.

Wenn sich das Gummiband aufdreht, drücken die Schaufeln Wasser nach hinten und das Boot nach vorn.

Kleben Sie die beiden Stäbe an den Seiten des Rumpfes fest, sodass sie parallel etwa 8 cm über das Heck hinausragen. Schneiden Sie jedes Kunststoffstück in der Mitte bis zur halben Breite ein und stecken Sie beide Stücke ineinander, sodass ein Kreuz aus vier Schaufeln entsteht. Spannen Sie das Gummiband zwischen den Enden der beiden Stäbe, schieben Sie das Kreuz in die Mitte des Bandes und kleben Sie es fest. Drehen Sie die Schaufeln zwanzig- bis dreißigmal herum, setzen Sie das Boot ins Wasser und lassen Sie los. Bewegen sich die unteren Schaufeln zum Heck hin, fährt das Boot vorwärts; ziehen Sie das Band andersherum auf, fährt es rückwärts. Probieren Sie längere oder kürzere Schaufeln aus und vergleichen Sie, wie weit das Boot kommt.

Geschichte und Entwicklung

Eine Kriegsbarke mit Schaufelrädern, wie sie das 1472 gedruckte Buch von Roberto Valturio zeigt.

Das Alte und das Neue Buch der Tang beschreiben Kriegsschiffe, die Li Gao bauen ließ, Prinz von Cao und Provinzgouverneur, der 792 starb. Jedes Schiff hatte zwei Räder, die die Mannschaft mit den Füßen trat. Das Alte Buch der Tang sagt, die Schiffe seien so schnell gefahren, als hätten sie Segel gesetzt, das Neue, sie seien schneller gewesen als angreifende Pferde. Das Cefu yuangui, eine Enzyklopädie der Song-Zeit, berichtet, er habe sie bauen lassen, als er Anfang der 780er-Jahre Hongzhou verwaltete.

In den 1130er-Jahren kämpften Aufständische unter Yang Yao auf dem Dongting-See von Radbooten aus gegen die Regierung der Song. Die Geschichte der Song sagt, ihre Räder hätten das Wasser geschlagen und die Boote seien wie fliegend dahingefahren, und der Schriftsteller Lu You berichtet, die Regierungsflotte habe die Radboote der Aufständischen größer nachgebaut, und sie seien noch im Einsatz gewesen, als der Jin-Kaiser Wanyan Liang in den Süden einfiel. Der General Yue Fei schlug den Aufstand nieder.

In Europa erscheinen Boote mit von Menschenhand gedrehten Schaufeln seit dem 14. Jahrhundert in Ingenieurhandschriften. In seinem Texaurus regis Francie von 1335 beschrieb Guido da Vigevano ein faltbares Boot, das man zusammengelegt auf einem Pferd transportierte und das von gekreuzten Schaufeln an den Enden zweier Wellen angetrieben wurde; eine eiserne Kurbel verband die Wellen, die man wie eine Handmühle drehte. Im 15. Jahrhundert zeichnete ein unbekannter Ingenieur der Hussitenkriege ein gedecktes Boot mit Schaufelrädern, die jeweils von innen mit einer Kurbel gedreht wurden; der Historiker Franz Maria Feldhaus datierte die Handschrift auf etwa 1430, Massimo Corradi auf 1470–1480. Das Kriegsbuch von Roberto Valturio, 1472 in Verona gedruckt, zeigt eine Barke mit fünf Paar Schaufelrädern, deren Kurbeln eine einzige Stange verbindet, und Leonardo da Vinci skizzierte Schaufelradboote, die mit Händen oder Füßen bewegt wurden. Später wurden Tretboote zu Freizeitbooten, mit einem Schaufelrad oder einem Propeller unter den Sitzen. Am 27. Oktober 1991 trat Mark Drela den Decavitator, ein am MIT gebautes Tragflügelboot, auf dem Charles River in Boston über 100 Meter auf 18,5 Knoten. Er wird von einer Luftschraube angetrieben, und sein Rumpf hebt sich auf Unterwasserflügeln aus dem Wasser.