¿Existen condiciones planetarias plausibles que hagan que los aviones sean armas menos efectivas contra los barcos?

Es decir, la densidad de la atmósfera, la gravedad, la composición química de la tierra, el aire y el mar...

Algo así como una contrapartida a la mía. ¿Existen condiciones planetarias *plausibles* en las que los aviones a reacción no tengan mucha ventaja sobre los aviones de hélice? He visto ¿Cómo tendría que haberse desarrollado de manera diferente la guerra naval moderna para que los acorazados sigan siendo relevantes en el siglo XXI? que no cubre esto y Retrasar el desarrollo de aeronaves que lo cubre en parte , pero las respuestas no están enfocadas para mis propósitos porque muchas de ellas son más cosas de historia alternativa que se ajustan a la pregunta anterior.

No hay preguntas de desafío de marco. El planeta debe tener una atmósfera de suficiente densidad para albergar aeronaves de ala fija y contener líquidos en la superficie. Deben existir materiales adecuados para construir y propulsar buques de guerra y aeronaves en primer lugar. EDICIÓN IMPORTANTE: Olvidé especificar la suposición más básica: los barcos y aviones están siendo construidos por una especie terrestre, por lo que junto con el aire y el mar, el planeta debe tener tierra firme.

No tengo el conocimiento suficiente para una respuesta completa, pero: ¿puede haber jets altamente avanzados sin GPS (o algo similar)? Intentar una navegación precisa a Mach 3 con solo instrumentos simples, mapas y vistas suena bastante imprudente para mí...
Diría que sí (para al menos algunas definiciones de "jets altamente avanzados"), dado que el SR-71 voló por primera vez en los años 60, pero el trabajo en GPS ni siquiera comenzó hasta los años 70.
No para desafiar la situación o cambiar de opinión, pero ¿puedo preguntar por qué ? ¿Es solo por motivos estilísticos o es un dispositivo de la trama?
Por el momento, se trata más de una pregunta exploratoria que de algo ligado a una obra específica. Desarrollar cualquier cosa que dependiera de esto antes de saber si era posible sería... al revés.

Respuestas (6)

Mundo acuático

En un mundo acuático, todo lo importante podría estar bajo el agua en lugar de encima. Esto significa que puede convertir toda su armada en submarinos donde pueden acceder y controlar mejor estos territorios bajo el agua. Su océano todavía puede tener una atmósfera por encima donde los aviones podrían volar, y los aviones seguirían siendo una tecnología importante porque pueden viajar mucho más rápido que los submarinos, pero tendrían medios muy limitados para interactuar con lo que sucede debajo de las olas. Debido a que los aviones no pueden ver lo que hay debajo de las olas sin algún tipo de dispositivo de sonar en el agua que les transmita información, volarían a ciegas la mayoría de las veces. De hecho, las flotas podrían ser tan profundas que los aviones podrían no tener una buena manera de enfrentarse a ellas incluso si supieran dónde están.

La ventaja de los barcos se potenciaría aún más si se tratara de una especie acuática en lugar de humanos. Sus aviones necesitarán transportar mucha agua para que los pilotos puedan sobrevivir fuera del océano. Poner un solo metro cúbico de agua a bordo para llenar una cabina pequeña agregaría una tonelada métrica completa de peso. Ese es el peso de toda la carga explosiva de muchos bombarderos ligeros de la Segunda Guerra Mundial; por lo tanto, satisfacer las necesidades de ingeniería de respirar fuera del agua y empaquetar armas que podrían hundir un barco sería mucho más difícil.

EDICIÓN IMPORTANTE: Olvidé especificar la suposición más básica: los barcos y aviones están siendo construidos por una especie terrestre, por lo que junto con el aire y el mar, el planeta debe tener tierra firme.

Mundo como el agua

Bueno, esta edición descarrila mi respuesta original ... así que aquí hay otra opción en la misma línea de pensamiento que aún debería satisfacer sus necesidades. Haz que la atmósfera sea mucho más espesa que la Tierra para que sea COMO moverse en el agua. Los aviones experimentan resistencia en proporción a la sustentación; entonces, en un planeta con una atmósfera mucho más espesa, los aviones aún volarían bien pero mucho más lentos. En lugar de poder moverse a cientos o miles de millas por hora, los aviones estarían restringidos a velocidades que no son mucho mejores que las de los barcos en el mar o los automóviles en tierra.

Al quitarles su ventaja de movilidad, serían mucho más fáciles de eliminar con armas AA y mucho más difíciles de desplegar cuando y donde las necesites. Los rangos de despliegue también se reducirían drásticamente, ya que se necesitaría más combustible y tiempo para cubrir una distancia determinada.

Además de reducir la velocidad de los aviones, también los haría más maniobrables. Esto haría que los interceptores fueran mucho más efectivos, de modo que los cazas que escoltan su flota podrían interceptar con mayor eficacia a los bombarderos entrantes antes de que puedan alcanzar su objetivo.

El último y quizás el más importante punto sobre los aviones son los rangos de compromiso. En general, las plataformas de armas más grandes pueden admitir armas de mayor alcance. En el modelo actual de superioridad aérea, los aviones a menudo tienen menos alcance que los barcos, pero pueden usar su velocidad para acercarse a su propio rango de destrucción muy rápidamente. Por el contrario, si los aviones fueran mucho más lentos, tendrían que pasar mucho más tiempo entre entrar en el alcance de los cañones pesados/misiles de largo alcance del barco y estar dentro del alcance para lanzar sus propios torpedos mucho más pequeños y de alcance más limitado.

Quizás una mejor manera de visualizar esto es imaginar cualquier conflicto moderno entre un bombardeo naval y tanques. Los tanques deberían poder dañar un buque de guerra si pudiera acercarse lo suficiente como para devolver el fuego, pero en general no puede, por lo que los tanques simplemente desaparecen.

Con respecto al agua en el avión, ¿no funcionaría un sistema de buceo normal con solo una pequeña cantidad de agua? -- Creo que el oxígeno gaseoso solo necesita disolverse en el agua, siendo el agua como un medio para la transferencia de oxígeno. Estoy pensando en algo como lo que usa Abe Sapien de Hellboy.
Los organismos diseñados para vivir exclusivamente en el agua tienen todo tipo de complicaciones cuando los sacas de ella más allá de la respiración, como no tener la fuerza suficiente para levantar los brazos o se deshidratan muy rápido. Incluso los delfines mueren bastante rápido si los pones en tierra y respiran aire normal por diseño. Lo mejor que probablemente podría hacer para que una forma de vida acuática no necesite un tanque de agua es un traje de agua de cuerpo completo asistido por robot, pero los exotrajes robóticos por sí solos pesan 1500 libras; por lo tanto, a los efectos de una cabina, no necesariamente se está haciendo ningún favor.
La guerra con submarinos más famosa, la Segunda Guerra Mundial, vio el desarrollo de las sonoboyas . Los aviones pueden simplemente dejar caer una matriz de sonar (temporal) cerca de donde creen que está operando un submarino. Además, lo que hace que los torpedos sean tan efectivos es el hecho de que el agua es incompresible: si todo el submarino está lleno de agua, es probable que el impacto de un torpedo mate instantáneamente a todos a bordo debido a la onda expansiva.
Ese es un buen punto sobre los torpedos, pero, francamente, las sonoboyas solo se lanzaron cuando los aviones tenían una razón para hacerlo. Con toda la acción que sucede bajo las olas, ¿cuándo tendría un avión una razón para saber cuándo dejar caer uno?
Me gusta esto: hasta que / a menos que tenga un barco submarino con una cubierta superior muy larga, plana y sin obstrucciones que pase mucho tiempo en la superficie, no hay oportunidad de comenzar a experimentar con el vuelo de ala fija de baja potencia. (Los hidroaviones y los hidroaviones necesitan una mayor relación peso-potencia para superar la resistencia al despegue).
Ay. Este es un desafío de marco que olvidé especificar. La suposición/requisito era que los barcos y aviones fueran construidos por una especie terrestre .
@TristanKlassen no se preocupe, solo me da una razón para publicar la otra idea que tenía.
Curioso. Usted dice que una densidad de aire mucho más alta lo hará, pero otras dos respuestas dicen que una densidad de aire significativamente más baja lo hará. Eso es lo que me intrigaba cuando hice mi pregunta en primer lugar: ¿baja o alta densidad? No sé elegir entre las respuestas.
Re: su nota sobre el radio de explosión antiaérea: sí, pero esa amplificación de explosión también se aplica a las bombas, lo que hace que los casi accidentes sean más dañinos para los barcos. Y la misma resistencia que reduce la velocidad de los aviones también reduce la velocidad de las balas, lo que reduce el alcance de las armas antiaéreas. Hace que sea más fácil para los aviones atacar por encima del techo de las armas. Pero el aire más denso también significa que las bombas alcanzan una velocidad terminal más baja, son menos efectivas para penetrar la armadura y dan más tiempo para que una nave se aparte del camino...
Los barcos de @TristanKlassen ya están en el agua, lo que ya maximiza el problema de la explosión, pero los barcos se pueden fabricar con cascos gruesos de varias capas para resistir los impactos indirectos, los aviones tienen opciones estructurales/de armadura mínimas debido a problemas de peso. Si baja la presión, tiene que bajar MUY antes de que se convierta en un problema importante, pero luego no puede respirar. Cualquier atmósfera más delgada con suficiente oxígeno para que las personas o personas como extraterrestres respiren mejorará las ventajas de vuelo, no las restará valor.
"los aviones están atascados con opciones estructurales/de armadura mínimas debido a problemas de peso" En una atmósfera más densa, los aviones no pueden volar tan rápido, pero se pueden construir más pesados. IIRC, la sustentación es (aproximadamente) proporcional al área del ala x velocidad x densidad del aire, la resistencia es proporcional al área frontal x velocidad al cuadrado. Entonces, tome 100 atm, comparable a Venus. Con el mismo empuje, un avión puede alcanzar 1/10 de la velocidad que alcanza en la Tierra (esto suena como el rango en el que está pensando en "no mucho mejor que los barcos en el mar o los automóviles en tierra"). También puede ser 10 veces más pesado para la misma área del ala.
Ese es un punto sólido, los aviones podrían estar mejor blindados (o al menos salirse con la suya con alas mucho más pequeñas). Entonces, tal vez flack no se equilibraría como pensé al principio. Sin embargo, incluso con una armadura mucho más gruesa, los aviones contra los acorazados no serían diferentes a los tanques o las cañoneras contra los acorazados.
Equivocado. El problema es que los aviones tienen la ventaja de la gravedad. Con una atmósfera más densa, pueden levantar bombas más pesadas.

Dependiendo del nivel de tecnología, sugeriría condiciones climáticas intensas que hacen que volar sea peligroso, por ejemplo, niebla densa semipermanente o vientos/tormentas fuertes.

Tenga en cuenta que cualquier condición que haga que el vuelo temprano/primitivo sea difícil o casi imposible de lo anterior afectaría el desarrollo de tecnología de vuelo más moderna y avanzada, a menos que sea introducida desde/por fuentes externas.

Sin embargo, en su 'mundo', los zepelines aún podrían ser una opción plausible.

Bajo nieblas densas, incluya enormes enjambres de insectos grandes.
Las condiciones climáticas intensas también harían poco probable el uso de barcos.
Esto era más o menos lo que yo sugeriría. Antes del radar, las condiciones de niebla o nubosidad hacían imposibles los ataques aéreos contra las unidades navales. A menudo, el objetivo no se podía encontrar en absoluto, otras veces obligaba a la aeronave a alcanzar altitudes AA fáciles. Un barco también puede manejar un clima mucho peor que un avión. Una tormenta moderada derribará un avión, pero es solo otro día en el mar para un barco.
Los zepelines son en realidad mucho más sensibles al clima que los aviones. Históricamente, la mayoría de los accidentes de aeronaves fueron causados ​​por el clima.
Sí, pero también depende de si el planeta tiene extensas cadenas montañosas altas y los tipos de tormentas que se encuentran, y el gas de elevación utilizado. Ignore el hidrógeno porque el helio es más abundante que aquí en la Tierra o vaya con aire caliente o incluso con un nivel tecnológico más alto, los globos de vacío y los zepelines se vuelven mucho más confiables / seguros.

Aire menos denso, por dos razones:

  • Haría el vuelo más difícil, similar a Marte.
  • Haría que las armas láser fueran más viables. Probablemente serían buenos para apuntar a aviones de rápido movimiento, pero necesitarían tales fuentes de alimentación que puedan usarse en barcos, pero no en aviones.
Estaba empezando a decepcionarme cuando leí respuesta tras respuesta y no vi este enlace xkcd. Gracias por no decepcionarme. :)
¿No debería el aire menos denso significar automáticamente menos gravedad o una composición completamente diferente del aire? De lo contrario, no veo cómo podría obtener aire menos denso.
@DJKlomp, el aire menos denso solo significa que hay menos aire llenando la misma cantidad de planeta. La Tierra y Venus tienen una gravedad similar y una composición atmosférica no muy diferente, pero presiones de aire muy diferentes.
@DJKlomp Además de menos gravedad o una composición de aire diferente, la otra forma importante de obtener aire menos denso es tener una pila de aire menos alta encima. La presión de una atmósfera en un lugar dado es aproximadamente una función del peso de la columna de aire directamente sobre ella. Una gravedad más débil hará que la columna pese menos, pero también lo hará la columna que tenga menos cosas. Entonces, podrías tener un planeta con menos gas atmosférico por milla cuadrada de superficie.
Dices "baja densidad", pero otra respuesta dice "alta densidad". La baja densidad del aire limita la carga útil de un avión. La alta densidad del aire limita la velocidad de un avión. ¿Cuál es más importante?

Sugeriría que una atmósfera de baja densidad pero con alto contenido de oxígeno dificultaría el desarrollo de un vuelo seguro, sin importar armarlo.

Para atacar un barco con un avión, debe hacer dos cosas: primero debe volar un avión hacia el objetivo, luego debe arrojar (o impulsar) algo explosivo sobre él. Los explosivos son pesados ​​y también peligrosos de manejar. Una atmósfera delgada en relación con la gravedad de la superficie dificultará el desarrollo de aviones con alta capacidad de carga, y los aviones que existan tendrán que ser más grandes y más pesados, lo que los convertirá en objetivos más fáciles para el armamento antiaéreo.

Mientras tanto, una atmósfera con alto contenido de oxígeno hace que sea muy peligroso usar misiles propulsados ​​por cohetes, además de hacer que todo el desarrollo del vuelo sea mucho más propenso a los accidentes. Esto frenará específicamente el desarrollo de la ofensiva aérea de largo alcance, que fue lo que realmente hizo por el poder naval, y mantendrá a los beligerantes en la posición de tratar de sobrevolar los barcos con aviones bombarderos y lanzar aviones propulsados ​​por gravedad (tal vez guiados, pero aún libres) . -que caen) bombas sobre ellos, mientras están expuestos al fuego AA. En definitiva, un enfrentamiento mucho más equilibrado.

Este también fue mi primer pensamiento, pero las primeras armas antibuque no eran misiles propulsados ​​por cohetes, sino torpedos impulsados ​​​​por hélices que podían arrojarse al agua y luego "conducirían" hacia el barco. Además, la reducción de la densidad atmosférica reduce la resistencia, lo que significa que sus aviones pueden volar más rápido sin dejar de obtener la misma sustentación. Si quieres reducir la velocidad de un avión, necesitas aumentar la densidad total de la atmósfera.
@Nosajimiki-ReinstateMonica El avión vuela más rápido en aire menos denso si es que puede volar. El aire menos denso hace que sea más difícil volar en primer lugar. No hay mucha resistencia a la luna, pero no verás muchos aviones allí.
.... los cohetes se habían utilizado de forma segura (relativamente) en barcos de madera durante varios siglos cuando alguien los unió a un avión. Parte de todo el proceso de desarrollo de armas es asegurarse de que su arma sea segura para su manejo y almacenamiento. Un entorno suficientemente rico en oxígeno no impide el desarrollo de cohetes lanzados desde aviones, pero entorpece todo desarrollo de explosivos/incendiarios. Podría generar más problemas con los motores de los aviones, ya que el combustible inicial más probable es la gasolina (y los primeros aviones eran trampas de fuego debido a la construcción y el mantenimiento).
@gmatht No solo eso, el mismo avión debe volar más rápido en aire menos denso para generar la misma cantidad de sustentación. El vuelo aéreo será mucho más difícil en este mundo, pero los aviones que existen serán más rápidos, no más lentos como se afirma en la respuesta.
La respuesta de @gmatht Stephen sugiere un entorno rico en oxígeno; entonces, según esa afirmación, debe haber suficiente aire para volar razonablemente bien. En cuanto a la sustentación, no se necesita más energía para mantener una velocidad de sustentación en una atmósfera delgada, ya que la resistencia y la sustentación escalan proporcionalmente. Todos estos problemas se pueden resolver simplemente ampliando las áreas de las superficies de los flaps y las hélices.
Recomendaría en contra de este, aunque es una idea interesante. A niveles muy altos de oxígeno, se queman muchas cosas que no se queman de otra manera. Lana de acero, humanos, etc. Tengo problemas para encontrar números concretos para porcentajes seguros.
También vale la pena señalar que, si bien necesitará volar más rápido para la misma elevación, la velocidad del sonido será menor . Mach 1 en oxígeno puro es aproximadamente el 90% de Mach 1 en la atmósfera terrestre normal para la misma temperatura. El aumento en la velocidad de vuelo requerida y la disminución en Mach 1 darán como resultado una envolvente de vuelo significativamente más pequeña para aeronaves subsónicas. Alcanzará el Número de Mach de Divergencia de Arrastre a una velocidad aérea más baja, debido a que Mach 1 es más bajo.
@Nosajimiki-ReinstateMonica Tenga en cuenta que, si bien la escala de arrastre y elevación es proporcional, la atmósfera menos densa generalmente también significa recibir un golpe en la categoría de propulsión. Si ya canceló las pérdidas de arrastre con las pérdidas de sustentación, entonces no le queda para cancelar las pérdidas de empuje, por lo que aún necesita un avión más grande con motores más grandes para levantar el mismo peso del suelo, incluso si vuela más rápido en el proceso.
Además, ser rápido es bueno para un avión militar de asalto terrestre/acuático, hasta cierto punto, pero esa parte de "hasta cierto punto" es importante. Si la velocidad necesaria para mantener la sustentación en su atmósfera más delgada es demasiado alta, comenzará a requerir algunos sistemas de orientación bastante sofisticados para golpear el barco al que apunta, en lugar de golpear el océano a una docena de metros, una milla o incluso muchas millas ( dependiendo de qué tan baja sea la densidad de la atmósfera y, por lo tanto, qué tan rápido sea el vuelo) antes o después de sobrevolar ese barco.
@reirab Parece que te estás perdiendo el punto. La velocidad de crucero de un avión es donde la resistencia del aire es igual al empuje. Si el aire solo tiene la mitad de resistencia, entonces puedes moverte el doble de rápido con la misma cantidad de empuje antes de que esas dos fuerzas se igualen. Es ser capaz de moverse más rápido con el mismo empuje que le da el impulso necesario para su sustentación.
@Nosajimiki-ReinstateMonica No estoy seguro si querías etiquetarme o no, pero entendí tu punto. Solo estaba señalando que la envolvente de vuelo (al menos para aviones subsónicos) está limitada en ambos lados por esta situación. En la práctica, el Número Mach de Arrastre-Divergencia es el factor limitante para, digamos, los aviones, especialmente en las partes más delgadas de la atmósfera. Mientras que la velocidad que necesita para mantener el vuelo aumenta , DDMN disminuye . Por supuesto, el otro problema es que en realidad no tendrás el mismo empuje. Caídas de empuje con densidad decreciente para motores de respiración de aire.
@Nosajimiki-ReinstateMonica Esto también significa que necesitará pistas muy largas y trenes/ruedas de aterrizaje capaces de velocidades muy, muy rápidas, pero ese es un problema solucionable.
Estoy de acuerdo con eso en general ya que, pero en una atmósfera con alto contenido de oxígeno y baja densidad, ese problema se resuelve. Una atmósfera puramente de baja densidad y bajo contenido de oxígeno tiene todo tipo de problemas, mi argumento es solo en contra de la atmósfera específicamente como se describe aquí.

Otros chicos dan respuestas decentes, así que hago algunas menos decentes:

  • Su gente podría tener una tolerancia G baja, lo que hace que las maniobras en velocidades de jet superiores a 1MACH sean muy estresantes para el cuerpo, tal vez solo unas pocas personas en su mundo puedan ser entrenadas para manejar esos G, por lo que los pilotos de jet serían extremadamente raros y la mayoría de los pilotos volarían clásicos. Esto se podría hacer tal vez reduciendo la gravedad de su planeta y su gente sea menos fuerte.
  • Grandes monstruos marinos que solo permitirían el paso de barcos grandes: solo los acorazados y los portaaviones podrían pasar sin ser atacados, los barcos más pequeños a menudo son atacados por los monstruos marinos o no pueden llevar una defensa efectiva contra ellos. Sé que esto no se trata de volar, pero tuve la idea de forzar a los grandes barcos como única forma de luchar en el mar.
La menor tolerancia G es inteligente. Si fuera op, creo que tomaría esta respuesta.

Sin combustibles fósiles. Un barco podría funcionar con madera (con alcance/velocidad reducidos). Pero sin los combustibles fósiles fácilmente disponibles, el desarrollo de los motores de combustión interna se vería muy obstaculizado, y sin ellos la aviación realmente no existiría.

La aviación de corto alcance funciona muy bien con combustibles alcohólicos, e incluso los vuelos de corto alcance son considerablemente más largos que el alcance de la artillería naval.
¿Existen condiciones planetarias plausibles que hagan que los aviones sean armas menos efectivas contra los barcos?
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