¿Cómo hacer que la era de los dirigibles dure más?

Otra pregunta más sobre aeronaves.

Ahora todos sabemos que sería imposible construir un dirigible de cualquier tamaño práctico o efectividad antes del siglo XIX , y que una vez que una civilización está lo suficientemente avanzada para construir dirigibles, también está lo suficientemente avanzada para construir aviones que, después de un breve período experimental, pronto superará a los dirigibles en todos los aspectos.

Sin embargo, hubo algunas décadas a principios del siglo XX, donde los dirigibles eran una alternativa viable a los aviones, los aviones en ese momento eran artilugios frágiles de madera y lona desvencijados que apenas podían volar de Londres a París con muchas escalas en el medio. . Este período de tiempo duró solo una década o dos, y luego los aviones se volvieron lo suficientemente prácticos como para desplazar casi por completo a las aeronaves.

¿Cómo podríamos extender significativamente este período de tiempo, con la menor cantidad de cambios posibles? ¿Qué tecnologías podrían desarrollarse en otro orden, para hacer que la era de los dirigibles dure mucho más? Supongo que al menos un poco de progreso tecnológico diferente sería obligatorio, los eventos individuales (como que el Hindenburg no se estrelle) no tendrían suficiente efecto .

No busco que las aeronaves tengan un papel un poco más importante hoy en día , busco que las aeronaves sean prácticamente la única máquina voladora significativa disponible, con un dominio completo sobre esas casi inútiles curiosidades más pesadas que el aire.

¿La escasez de combustible hace funcionar las aeronaves con otra cosa en lugar de petróleo y luego se deshace del petróleo? Tal vez impulsado por los músculos, un grupo de personas en bicicletas de ejercicio proporcionan la fuerza motriz.
Tal vez un poco exagerado, pero si la gente no entendiera el significado del perfil aerodinámico, entonces no inventarían alas que realmente funcionaran, aunque también se usan en menor medida en aeronaves, se podría usar otra cosa en su lugar.
Pero los aviones NO superan a las aeronaves en todos los aspectos. Hay muchas formas en las que son superiores: la comodidad, los niveles de ruido, la capacidad de flotar o viajar a velocidades muy bajas... El único factor que extendería la edad de la aeronave sería (como se explica en la respuesta de Lio Elbammalf) para que los EE.UU. vendan helio a Alemania.
Muchos avances en la tecnología de los aviones de transporte civil se realizaron en los EE. UU., donde el transporte de pasajeros de muy larga distancia rápido y asequible se percibía como una necesidad estricta. Estados Unidos estuvo mínimamente involucrado en la Primera Guerra Mundial; el Douglas DC-3 , presentado en 1936, antes de la Segunda Guerra Mundial, era mucho mejor para mover a la gente que todas las esperanzas de los fanáticos más ligeros que el aire fueron aplastadas.
Por cierto, consulte este artículo , menciona algunos otros detalles sobre la industria y también tiene algunos enlaces que vale la pena leer, y podría usarse como punto de partida para una lista de cosas que desea asegurarse de que no sucedan. Estudiar qué hizo que las aeronaves no tuvieran éxito aquí es una buena manera de encontrar las respuestas reales a su pregunta.
Use el considerable poder del miedo a su favor: estrelle algunos aviones en incidentes bien publicitados y tendrá al público clamando por seguridad de los "ataúdes voladores". Si puedes seguir el consejo de Lio y evitar el desastre de Hindenburg, mucho mejor.
No mucho, ya que, ignorando todas las mejoras en las naves más pesadas que el aire, las naves aéreas eran grandes y caras y siempre eran empujadas por el viento .
HELIO es la clave. Si por alguna razón el helio es cientos de veces más fácil y más barato de conseguir, entonces las aeronaves seguras y económicas prosperarían.

Respuestas (10)

Ningún desastre de Hindenburg: soy consciente de que esto no es suficiente por sí solo, pero es clave

Una de las mayores influencias en el declive de los dirigibles fue la publicidad del desastre de Hindenburg . Una mezcla de imágenes e informes rápidos hizo que la confianza en las aeronaves se desplomara.

El desastre fue objeto de una espectacular cobertura de noticieros, fotografías y los informes de testigos oculares grabados por radio de Herbert Morrison desde el campo de aterrizaje, que se transmitieron al día siguiente. Se han presentado una variedad de hipótesis tanto para la causa de la ignición como para el combustible inicial del incendio subsiguiente. El incidente destrozó la confianza del público en el dirigible rígido gigante que transportaba pasajeros y marcó el final abrupto de la era del dirigible .

Desastre de Hindenburg

Hay tantas cosas que intervinieron en esto que posiblemente no podría nombrarlas todas, pero aquí hay dos que creo que son importantes:

  • Estados Unidos se aferraba a la gran mayoría de las reservas de helio y no estaba dispuesto a exportar esta alternativa mucho menos inflamable debido a la preocupación de que pudiera usarse en acciones militares contra ellos y sus aliados. Después del desastre de Hindenburg, esto fue derogado para permitir exportaciones para uso no militar.

    • No podemos decir si el accidente habría ocurrido o si el número de muertos hubiera sido tan alto, pero las imágenes definitivamente no habrían sido tan dramáticas.
  • Si las noticias no hubieran sido tan sensacionalistas (o simplemente no hubieran podido fotografiar el evento), la opinión pública no habría bajado tanto.

    • Había habido muchos más desastres peores que el Hindenburg, pero la falta de cobertura había significado que en gran medida pasaran desapercibidos para el público.

Mi sugerencia sería que EE. UU. permita que el Hindenburg use helio en su lugar.

Pero eso no es suficiente, entonces, ¿qué más?

La opinión pública sobre los dirigibles todavía es alta, pero el desarrollo de los aviones realmente despegó (lo siento) durante la Segunda Guerra Mundial y su eficiencia eliminaría gradualmente a los dirigibles. Los aviones son mucho mejores en términos de:

  • Velocidad: una aeronave puede alcanzar velocidades máximas de ~ 100 mph
  • Manejo: se necesita mucho tiempo para girar una aeronave en comparación con un avión.
  • La relación carga útil/tamaño es mucho más baja: se necesita un barco enorme para transportar las mismas bombas.

Esto significa que está presentando un gran objetivo que se mueve lentamente a las personas a las que está atacando.

Sin cambiar las leyes de la física no vamos a revertir ninguno de estos. Podríamos detener la segunda guerra mundial... pero eso me parece un cambio bastante grande (y es posible que otra guerra haya llegado poco después). Entonces, echemos un vistazo a lo que pueden hacer las aeronaves en comparación con los aviones.

  • Se alimentan de hidrógeno y helio.
  • Una vez que han despegado, no necesita perder su combustible, incluso podría usar (mucha) mano de obra para hacer que la nave se mueva una vez que esté en el aire.
  • Puedes flotar. Los aviones tenían que estar en movimiento en todo momento o estar en tierra.

Sin hacer cambios masivos en la historia (o la física), no creo que podamos detener el desarrollo de aeronaves para uso militar. Sin embargo, si usamos las diferencias de combustible y decimos que hay escasez de petróleo para crear combustible para los aviones, entonces creo que veríamos un desarrollo militar similar centrado en aeronaves como las naves nodrizas diseñadas para transportar aviones cerca de su destino pero permanecer a una distancia segura del objetivo. De esta manera podría conservarse el preciado combustible. Los dirigibles verían entonces mucha atención por parte de I+D y las aerolíneas comerciales preferirían el helio más barato que los costosos combustibles a base de petróleo.

También podría poner una llave inglesa en las obras para aviones comerciales con un desastre público similar para el avión. La historia está plagada de desastres... y las mejoras resultantes realizadas. Si no se hubieran realizado estas mejoras y las aeronaves siguieran ocupando un lugar destacado en la opinión pública, es probable que las aeronaves hubieran recibido mucha más atención.

Uno de los mayores avances fue el tren de aterrizaje adecuado, lo que significa que los pesados ​​aviones de pasajeros podían aterrizar con seguridad . Retrasar el desarrollo de trenes de aterrizaje retráctiles robustos y confiables habría causado más accidentes y disminuido drásticamente la opinión pública.

Al final, la opinión pública es clave para su uso, si la gente no usa aviones, las empresas no los construirán. Los dirigibles se verían como la forma más segura de viajar y su uso se arraigaría en la infraestructura. Incluso había planes para utilizar el edificio Empire State como muelle de aeronaves . Si se construyeran edificios similares, entonces la demanda de aeropuertos con grandes pistas de aterrizaje que se adentren en el campo puede verse como un cambio excesivo.

(Hay repercusiones masivas en esto: el helio se usa en muchas investigaciones científicas, el aumento de la demanda haría que fuera más costoso dedicarse a estas áreas).

La respuesta a la razón por la que la era de los dirigibles fue tan corta se puede discernir en las dos citas de la entrada de Wikipedia sobre el dirigible .

El primero analiza las ventajas de los dirigibles:

La ventaja de los dirigibles sobre los aviones es que el gas de elevación genera suficiente sustentación estática para el vuelo y no requiere potencia del motor. Esta fue una inmensa ventaja antes de mediados de la Primera Guerra Mundial y siguió siendo una ventaja para las operaciones de larga distancia o de larga duración hasta la Segunda Guerra Mundial. Los conceptos modernos para dirigibles de gran altitud incluyen células fotovoltaicas para reducir la necesidad de aterrizar para repostar, por lo que pueden permanecer en el aire hasta que caduquen los consumibles.

Mientras que el segundo señala lo que permite que los aviones más pesados ​​que el aire triunfen sobre el dirigible.

Mientras las relaciones potencia-peso de los motores de los aviones se mantuvieran bajas y el consumo de combustible específico alto, la aeronave tenía una ventaja para las operaciones de largo alcance o duración. A medida que esas cifras cambiaron, la balanza se inclinó rápidamente a favor del avión. A mediados de 1917, la aeronave ya no podía sobrevivir en una situación de combate en la que la amenaza eran los aviones. A fines de la década de 1930, la aeronave apenas tenía ventaja sobre el avión en vuelos intercontinentales sobre el agua, y esa ventaja se había desvanecido al final de la Segunda Guerra Mundial.

En esencia, las dos Guerras Mundiales aceleraron el desarrollo del avión. Una vez que el avión superó a la aeronave, su dominio en los cielos llegó a su fin. Sin embargo, esto no sucedió de inmediato y, aunque las aeronaves no juegan un papel tan importante en la aviación, tienen el potencial para un vuelo de larga duración.

Por lo tanto, en un mundo donde la historia fue diferente y las dos guerras mundiales no ocurrieron, el avión no habría tenido su desarrollo acelerado en los años diecinueve, es plausible que la aeronave hubiera durado más.

Teniendo en cuenta la importancia del helio como gas de elevación, posiblemente si hubiera habido fuentes más abundantes de helio y especialmente fuera de los EE. UU., la aeronave podría haber sido más viable.

Estoy de acuerdo. La cuestión política es clave: el automóvil del archiduque Franz Ferdinand tiene problemas de motor y, como resultado, no conduce y es asesinado en Sarajevo en 1914. Como resultado, la presión para acelerar el desarrollo del poderío aéreo no sucede. . El desastre de Hindenburg se hizo aún más terrible debido a la disponibilidad de imágenes enviadas por cable y transmisiones de radio en vivo "¡Oh, la humanidad!". Entonces, si no quiere meterse con la geología/física básica del mundo, algunos cambios políticos ayudarán.
@ jkp1187 Un cambio político sería que EE. UU. vendiera su helio al resto del mundo. Entonces no hay desastre de Hindenberg. Pero sin el crecimiento del poderío aéreo, las aeronaves se habrían utilizado ampliamente. Eventualmente, el avión habría pasado por alto los aerostatos. Podría haber tomado mucho más tiempo.

Un mundo con mucho menos aceite, o un mundo donde el aceite contuviera pocos de los componentes más livianos que hacen que el combustible para motores de combustión interna sea práctico. El craqueo catalítico solo se desarrolló en 1942, en ausencia de un buen suministro de gasolina, el motor de combustión interna se quedaría muy atrás.

Los dirigibles no necesitan la densidad de potencia que necesitan los aviones, podrían funcionar con máquinas de vapor que podrían funcionar con casi cualquier cosa que pueda arder.

De hecho, las aeronaves pueden usar motores de combustión interna que funcionan con etanol, metanol o incluso gases sin comprimir como el gas azul (el Graf Zeppelin usó esto).
Adicional: el automóvil impulsado por motor de combustión necesitaba el arranque eléctrico antes de poder ser mejor que el automóvil impulsado por electricidad. Si el motor de combustión para automóviles nunca reemplazara a los automóviles eléctricos, el desarrollo de la gasolina y la industria de la gasolina no sería grande, por lo que podría retrasarse más el avión.

Para una solución de mundo más exótico, te sugiero que elijas un planeta con mucho CO₂ en la atmósfera (quizás en una órbita como la de Marte, pero con una atmósfera más densa y más rica en agua. La vida tendrá que ser un un poco diferente que en la Tierra, pero debería ser posible). Esto tiene múltiples efectos que favorecen a los dirigibles frente a los aviones:

  • Los dirigibles tendrán mayor flotabilidad en esa atmósfera. Puede usar nitrógeno seguro, argón o metano como gas de llenado, o con hidrógeno puede obtener más carga útil por volumen/mejores márgenes de seguridad.
  • Los hidrocarburos no se quemarán tan fácilmente en esa atmósfera. Esto, por un lado, hace que las aeronaves sean aún más seguras, por otro lado, es un problema para los motores de combustión. Otros portadores de energía, por ejemplo, baterías, metales inflamables, trabajo muscular o energía nuclear seguirán siendo un archivo de trabajo, pero no son de mucha utilidad para los aviones de largo alcance. Sin embargo, ciertamente se pueden usar para aeronaves: en los tiempos modernos, puede terminar con aeronaves de energía solar o nuclear.

Diría que si bien hay muchas respuestas posibles, una es inmediatamente obvia.

Haz que todos sean amigables.

Los avances tecnológicos llegan mucho más rápido en tiempos de guerra, como lo demuestra la primera mitad del siglo XX.

Haz que todos en tu mundo se lleven bien, y no habrá ningún impulso para investigar el vuelo alado.

Tan bueno como sería, el OP quería algunos cambios... esto me parece enorme... simplemente reconectar todos los cerebros humanos para que sean menos agresivos.
Pero creo que esto simplemente no es cierto. Los avances tecnológicos llegan rápido siempre que haya ideas innovadoras y suficiente respaldo económico para realizarlas . Por supuesto, las guerras mundiales impulsaron un poco el progreso, especialmente en la aviación, al brindar el incentivo económico para la producción masiva de aviones en un momento en que esto aún no habría funcionado sobre una base comercial civil. Pero todas las ideas ya estaban allí, y las deficiencias de los vehículos más livianos que el aire se habrían hecho evidentes muy pronto. No creo que la victoria de los aviones más pesados ​​que el aire hubiera llegado más de cinco años después sin las guerras.
Es un error pensar que las guerras traen innovación. Como el comentario de leftaroundabout, todas las principales innovaciones durante ambas guerras mundiales ocurrieron antes del estallido de las guerras: radar, sonar, aviones, cohetes. Estos ya estaban en desarrollo: durante las guerras, simplemente se modificaron con fines nefastos.

No estoy seguro de si cuenta como un cambio menor, pero ¿qué pasa con tener un accidente realmente grave cuando los aviones llegaron por primera vez? Entonces, en algunas exhibiciones al principio hay grandes accidentes, estos intentos tontos terminan chocando contra la multitud una y otra vez. No pasa mucho tiempo antes de que incluso intentar una máquina voladora más pesada que el aire se considere irresponsable y loco... nadie te financiará a ti y a otros inventores que han perdido amigos y familiares en estas actividades tontas.

Luego, nadie intenta hacer que funcione porque son un tema tan tabú y el progreso se sofoca y simplemente no se ve como una alternativa viable durante las guerras, por lo que no se desarrolla.

Hubo un montón de accidentes realmente graves cuando los aviones aparecieron por primera vez. No ralentizó mucho las cosas: las ventajas de los aviones sobre los globos o las aeronaves son demasiado grandes.
Hubo muchos... pero no mataron a las personas adecuadas ni recibieron la atención adecuada. Si estás en una exhibición y hay un montón de maravillosos y elegantes globos aerostáticos y naves aéreas que despegan muy bien y luego alguien saca un artilugio que no parece que vaya a funcionar... y luego se estrella contra un multitud de espectadores adinerados... la indignación sería suficiente para avergonzar a la gente y evitar invertir en ella, creo. Al igual que el hindenburg mencionado en la respuesta anterior de Lio ... hubo muchos accidentes antes, pero solo ese recibió suficiente atención como para hacer que la gente pierda la fe.

Supongo que podría cambiar el descubrimiento de células solares y motores eléctricos baratos, livianos, altamente eficientes y flexibles a un tiempo mucho anterior. Las aeronaves cubiertas con tejido de células solares para alimentar sus motores eléctricos harían de los vuelos diurnos la forma más económica de mover cosas y personas. Si también hiciera que los combustibles fósiles escasearan un poco o fueran difíciles de refinar, sería de gran ayuda, ya que su relación entre densidad de energía y costo sigue siendo mucho mejor que la de nuestras mejores baterías en la actualidad.

Si una forma altamente eficiente de recolectar y almacenar energía eléctrica surgiera antes, pero se combinara con el factor limitante de tener que tener una gran área de superficie para recolectar suficiente para ser útil, eso daría un mayor incentivo para hacer que las aeronaves sean más eficiente. Siempre que las aeronaves tengan suficiente tiempo para volverse más eficientes que las alternativas más pesadas que el aire, podría extender la edad de las aeronaves durante bastante tiempo sin cambiar muchas otras cosas.

También la respuesta "hacer que todos sean amigables".

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Religión

Imagine una sociedad que deifica a las aves aladas como las águilas y los halcones o tiene un dios pájaro como Anzu o Karura. En esta sociedad, las alas son las herramientas de los dioses y los aviones alados son una herejía. La aeronave flota sin alas y, por lo tanto, construir una no te decapitará o quemará en la hoguera.

Helio

La Tierra no tiene mucho helio accesible y conseguirlo es caro. Hacer que el helio sea más abundante y que la extracción sea sustancialmente menos costosa conduciría a que se prefiera al hidrógeno y, por lo tanto, sea más seguro. Además, la flotabilidad proporcionada por el helio barato sería preferible a la sustentación proporcionada por la velocidad del aire sobre un ala, que es costosa en combustible.

Lujo

Los dirigibles pueden ser bastante grandes y proporcionar un espacio abierto, el espacio de las aerolíneas de pasajeros es una fracción del tamaño incluso hoy. Los dirigibles también pueden volar a altitudes más bajas y brindar vistas constantes de la tierra/mar debajo, y la cabina es mucho más silenciosa debido a la ubicación del motor y la velocidad del aire. Preferiría con mucho una aeronave grande a un avión pequeño cualquier día, a pesar de la diferencia de velocidad.

Avión choca

Como dijo George en los comentarios, un mal historial de seguridad de aviones combinado con un buen historial de seguridad de aeronaves alejaría a la opinión pública del desarrollo de aviones, especialmente si se estrellan en áreas densamente pobladas, matando no solo a los pasajeros y la tripulación, sino miles de personas en el suelo.

Clima y Geografía

Si el clima en el planeta fuera más estable (menos tormentas, vientos de menor velocidad), las condiciones de vuelo serían más favorables para las aeronaves, lo cual es una desventaja actual. Además, un terreno menos montañoso significa que una aeronave puede volar largas distancias con una altitud constante y permanecer más cerca del suelo.

Las principales ventajas prácticas de los dirigibles son su relativa facilidad de operación (en particular, el aterrizaje) y su capacidad para operar a bajas velocidades. Un método básico para alcanzar la velocidad necesaria para que los aviones funcionen es la combustión. Por lo tanto, una escasez temprana de combustibles fósiles sin duda alargaría la edad de los dirigibles, posiblemente indefinidamente.

Ninguna escuela pública financiada por el gobierno puso a la mayoría de las naciones en la ignorancia técnica.

Sugeriría hacer que las zonas económicas sean más extremas en la disparidad de riqueza, 1000 millas entre áreas ricas que pueden pagar pistas e instalaciones de reparación donde la aeronave puede hacer sus propias reparaciones y usar aceite vegetal o carbón sin refinar para impulsar su vuelo, lo que la convierte en la baja tecnología. . Monopolizar la banca para inclinarse a favor de las torres de aeronaves en lugar de los enormes costos de construir las instalaciones dedicadas a los aviones. Tendría un sistema dual de largo alcance para la aeronave y saltos cortos para los ricos en giroscopios o algo así.