Senkrechtstart für ein 20 Prozent-Projekt:

Wie Google Earth Flügel bekam

11. February 2008 / Googles Flugsimulator

Google Earth bekam einen spannenden Zusatz. Dank des neuen Flugsimulators kann man die Welt im Flugzeug von Zuhause aus erkundigen.

Der virtuelle Globus – Google Earth – lässt sich zusätzlich als Flugsimulator nutzen. Bildschirmpiloten wählen auf «Flight Simulator» ihr Flugzeug, einen Flughafen für den Start und steuern mit Tastenkombinationen, der Maus oder einem Joystick, die Navigation als auch die weiteren Funktionen des Simulators. Vom Blickwinkel des Piloten, über das Ein- und Ausfahren des Fahrwerks bis zur Steuerung von Schub und Rudern wird alles realitätsnah simuliert.

Den Flugsimulator initiiert und entwickelt hat Gerhard Wesp am Europäischen Entwicklungszentrum von Google in Zürich. Wie es zu dieser tollen Anwendung kam, erzählt der 34-jährige Ingenieur aus Salzburg im folgenden Interview.

Herr Wesp, wie sind Sie auf die Idee gekommen den Flugsimulator zu entwickeln? Sind Sie Pilot?
Gerhard Wesp: Ja, die Fliegerei ist meine grosse Leidenschaft. Als Pilot und Segelfluglehrer interessiere ich mich natürlich auch für simulierte Flüge.

Was kann man mit dem Simulator machen?
Man steuert ein Flugzeug durch Google Earth und kann auf einer beliebigen Route jeden Punkt auf dem Planeten anfliegen. Sie sehen die Erde aus der Sicht eines Piloten im Cockpit, viele Sehenswürdigkeiten sogar in 3D.

Wie realitätsnah ist die Simulation?
Die Reaktionen auf Steuerbefehle sind wie in der Praxis. Das Programm berücksichtigt Grösse, Gewicht, Aerodynamik und Motorleistung eines Flugzeugs. Zusätzlich fliessen Parameter wie Luftdruck, Luftdichte und Schwerkraft ein, dadurch wird ein möglichst realistisches Flugverhalten umgesetzt.

Wie ging die Entwicklung vor sich? Welches waren die ersten Schritte?
Der Ausgangspunkt liegt in der Möglichkeit für Google-Ingenieure, 20 Prozent ihrer Arbeitszeit für eigene Ideen und Projekte zu verwenden. Ein Teil dieser so genannten 20 Prozent-Projekte wird in der Folge in existierende Produkte integriert oder als eigenes, neues Produkt veröffentlicht. Ich konnte den Flugsimulator als 20 Prozent-Projekt starten. Die Idee fand an unserem Sitz in Mountain View Gefallen, und der Simulator wurde für die folgenden Monate zu meinem Fulltime-Job.

Hatten Sie ein Team? Gab es besondere Knacknüsse?
Das Entwicklungsteam setzte sich aus mir, zwei anderen Software-Entwicklern, einem Benutzerinterface-Designer und einem technischen Autor zusammen. Eine unserer grössten Herausforderungen war es, den Flugsimulator und sein Interface für die Benutzer so einfach wie nur möglich zu gestalten. Wir hatten uns ausgiebig damit zu beschäftigen, dass sich dieses komplexe Programm intuitiv und ohne Manual bedienen lässt.

Wie sind Sie zur Informatik gekommen?
Wie viele gute Informatiker studierte ich Mathematik.

Und welcher Weg führte Sie zu Google?
Ich arbeitete zuvor bei zwei Unternehmen, die Zentrifugen bzw. Flugsimulatoren für die Ausbildung von Piloten herstellen. Als ich hörte, dass Google in Zürich das Europäische Entwicklungszentrum eröffnet, habe ich mich beworben, und jetzt bin ich seit rund zweieinhalb Jahren dabei.

Womit beschäftigen Sie sich gegenwärtig?
Mit Google Maps. Ich bin für die Qualitätssicherung und Weiterentwicklung zuständig, das heisst wir suchen nach weiteren Ergänzungen und Verbesserungen für Karten, Bedienung und Features.

Haben Sie schon ein neues 20 Prozent-Projekt?
Ja, dieses Mal etwas ganz anderes: Es geht um ein neues Vorsorgemodell für unsere Pensionskasse.

Der Flugsimulator aus mathematischer Sicht
Um eine flüssige Bewegung zu erzielen, berechnet der Simulator 100 Mal pro Sekunde die Kräfte und (Dreh-)Momente, die auf das Flugzeug einwirken (Auftrieb, Gewichtskraft, Schub, Rudermomente). Davon ausgehend bestimmt der Simulator die Geschwindigkeit und Position des Flugzeugs sowie dessen Lage im Raum. Mathematisch gesehen handelt es sich bei der Berechnung um nichts anderes als die Lösung einer gewöhnlichen Differenzialgleichung erster Ordnung mit Hilfe eines simplen numerischen Algorithmus.


Wenn Sie Google Earth auf Ihrem Computer installiert haben, sollten Sie noch kurz die Bedienungsanleitung für den Flugsimulatoren lesen und schon kann Ihr Jungfernflug beginnen.