¿Pueden los aviones de pasajeros despegar, navegar y aterrizar sin presión?

No hay limitación de aviones en el 737 que requiera presurización para volar. Siendo realistas, incluso con O2 todo el tiempo, subir mucho puede ser desagradable. Creo que el límite de la Fuerza Aérea era FL 250 para vuelos de rutina sin presión (recordando el T-37); cuando despresurizamos el C-130 para lanzamientos aéreos a gran altura, hicimos una cierta cantidad de respiración previa y nunca dejé caer nada cerca, en o por encima de FL 250.

Pero todas esas son limitaciones de política, basadas en la fisiología humana involucrada, no en el avión en sí.

En la vida de una aerolínea, he hecho un vuelo de ferry de mantenimiento a 10,000 pies sin presión, que es lo más alto que podemos tener en la cabina sin necesidad de ponernos máscaras de O2. Probablemente haya formas de viajar más alto que eso si realmente tuviera que hacerlo (cruzar las Montañas Rocosas, por ejemplo), pero no sería preferible. Una vez más, sin embargo, eso es mirar el elemento humano en lugar del avión.

Sospecho que la razón por la que no hay limitaciones como se postula en el OP es que la aeronave en sí es lo suficientemente fuerte como para que la rigidez adicional de la presurización no agregue nada necesario. Después de todo, la estructura de la aeronave tiene que ser capaz de resistir una despresurización repentina a altitud de crucero, junto con el consiguiente descenso de emergencia hasta los 14 000 pies. Cuando la estructura es lo suficientemente fuerte para manejar todo eso, espero que lo que se gana con la presurización sea solo la guinda del pastel.

Sí, los aviones comerciales pueden volar sin presión, porque la presurización no forma parte de los cálculos de carga crítica.

El fuselaje del avión se dimensiona utilizando las cargas G críticas de las ráfagas. Los mayores impactos de ráfagas están en:

• baja altitud (mayor densidad del aire, efecto suelo)
• baja velocidad aerodinámica (la carga de ráfaga se introduce más rápidamente en la estructura)

Ambas condiciones se encuentran en el despegue y el aterrizaje, donde el diferencial de presión es mucho menor que en crucero.

Cualquier avión de pasajeros, o cualquier otro avión para el caso, que se desmorona si se hace volar sin presión, no pasa la certificación. El 'Efecto de la botella de refresco' aumenta la rigidez estructural del fuselaje, pero de ninguna manera se considera parte de la integridad estructural requerida del fuselaje. Al contrario, si se considera del todo, es para ver si la pone en peligro. No me peleen por qué regla, sección o párrafo específico lo dice, pero recuerdo que el uso de gas presurizado como componente de la integridad estructural en la aviación está categóricamente prohibido por razones obvias. Sería ampliamente utilizado si no fuera así.

Esto realmente sucedió con un Boeing 737 en Helios Airways 522. Debido a una mala configuración del interruptor y la falta de comunicación entre la tripulación de tierra y de vuelo, se deshabilitó la presurización. El avión hizo sonar una alarma, pero usó el mismo sonido como alarma que significaba algo completamente diferente en tierra. La tripulación de vuelo confundió esa alarma con la que no podía ocurrir en vuelo y, por lo tanto, la ignoró. El avión nunca se presurizó por lo que las presiones internas y externas fueron iguales durante todo el vuelo. La tripulación de vuelo quedó incapacitada, las máscaras de oxígeno de los pasajeros cayeron y el avión voló todo su plan de vuelo sin presión en piloto automático, hasta entrar en un patrón de espera sobre su destino. Una cosa interesante que sucedió es que se encendió la luz de alarma para el enfriamiento de la aviónica. La aviónica está enfriada por aire y, sin presurización, es posible que no haya suficiente aire para enfriarla.

Desafortunadamente, la tripulación nunca se despertó y nunca aterrizó el avión. Eventualmente se quedó sin combustible y se estrelló, matando a todos a bordo, pero el avión funcionó perfectamente hasta que se quedó sin combustible.

Debido al costo de volar un avión vacío, los vuelos comerciales a veces se realizan sin presión, según un ingeniero de mantenimiento de British Airways que conocí (por lo que es una afirmación de un tercero no verificada). Permanecen por debajo de los 10,000 pies: la altitud de presión normal en un avión comercial es de 8000 pies según mis propias medidas.