¿Qué características geográficas de un mundo serían necesarias o más beneficiosas para que los dirigibles fueran un medio de transporte común?

La razón principal por la que dejaron de usarse los dirigibles (aparte de la cuestión de la seguridad del hidrógeno) es la velocidad.

Los aviones te llevan allí más rápido, mucho más rápido.

En un mundo hipotético donde las alas nunca se inventaron (o simplemente no funcionan), o donde las fuentes de energía de alta densidad, como el combustible de aviación, no están disponibles, los aviones no se harían cargo y el desarrollo de las aeronaves continuaría.

Por ejemplo, un factor importante que, si se cambia, podría ayudar a que las aeronaves sigan siendo dominantes es la gravedad. El aumento de la gravedad dificultaría mucho el funcionamiento de las alas, pero no afectaría tan gravemente a las aeronaves.

La presencia de vientos alisios fuertes y confiables en ciertas altitudes o ubicaciones también ayudaría con esto, coloque la aeronave en la posición correcta para navegar los vientos alisios y luego lo llevará a donde desea ir.

Puede interesarle saber que las aeronaves aún no están completamente fuera de funcionamiento en el mundo real. Hay mucho interés en usarlos como elevadores pesados, ya que pueden transportar cargas masivas de manera mucho más económica y fácil que otros medios de transporte aéreo, y varios equipos militares y civiles los están investigando.

http://aeroscraft.com/aeroscraft/4575666071

El fácil acceso a un gas con una densidad más baja que el resto de la atmósfera ayudaría. En nuestro mundo las alternativas disponibles para ello son:

• Hidrógeno que es fácil de fabricar en grandes cantidades pero ha demostrado ser demasiado inseguro para su uso en aeronaves .
• Aire caliente que es gratis y tiene la gran ventaja de que su densidad puede regularse ajustando su temperatura lo que permite regular la altura, pero requiere una fuente de calor constante lo que lo hace intensivo en recursos.
• Helio, que es seguro (como el aire) y tiene una densidad que es casi (pero no del todo) tan baja como el hidrógeno. El principal inconveniente es que es muy caro de fabricar.

Para leer más, recomiendo el artículo de Wikipedia sobre levantamiento de gas .

Una sociedad que tiene fácil acceso a un gas que es más liviano que el aire y seguro de manejar probablemente desarrollaría el transporte basado en globos/dirigibles mucho antes que el vuelo aerodinámico.

Un mundo posible podría ser uno con una atmósfera en capas donde las capas inferiores son aire respirable y las capas superiores son helio puro. Cuando el mundo tenga montañas que sean tan altas que alcancen la capa de helio, podrían usarse para recolectar el helio y usarlo para la construcción de aeronaves. Cuando no haya muchas de esas montañas, serían de gran valor económico.

Para hacer que el transporte aéreo sea aún más importante en este mundo, podría tener obstáculos que no se pueden cruzar por otros medios que no sean por aire. Como ya establecimos una atmósfera en capas, ¿por qué no hacer que las capas más bajas de la atmósfera consistan en un gas pesado que es tóxico y/o corrosivo (los chicos de chemistry stackexchange podrían tener algunas sugerencias desagradables), para que la vida solo sea posible en lugares aislados islas que se encuentran en una altura entre la capa tóxica y la capa de helio. Viajar en avión sería entonces el único método factible para viajar sobre los abismos tóxicos entre estas islas.

¿Quizás un paisaje extremadamente montañoso, con ciudades separadas por cadenas montañosas más altas que el Everest? Los dirigibles pueden manejar altitudes muy altas y no requieren pistas largas para aterrizar.

Mover carga a granel a través de montañas tan extremas sería difícil. Con abundante helio como sugirió Philipp, las aeronaves tendrían una ventaja natural sobre los camiones, trenes y barcos.

Por supuesto, hay aviones más pesados ​​que el aire que también pueden operar en estos rangos, pero tienen una capacidad limitada y necesitan pistas largas. Los aviones de pasajeros, los aviones de carga y los helicópteros no podrían alcanzar la altitud requerida para cruzar las montañas. Los aviones de mayor altitud aún podrían usarse para usos militares, correo aéreo y transporte de pasajeros (costoso).

¿Qué tal un mundo donde no creo que se use ninguna otra forma de transporte de larga distancia?

1) La atmósfera es extremadamente espesa pero contiene un porcentaje muy bajo de oxígeno. Una mirada a cómo les va a los buceadores muestra que a nuestros pulmones solo les importa la presión parcial de oxígeno, no qué porcentaje de la atmósfera es oxígeno. Por lo tanto, es razonable suponer extraterrestres con el mismo patrón. La combustión, sin embargo, depende de la proporción. Una atmósfera con una presión de oxígeno suficientemente baja no soportará la combustión. Nuevamente, podemos ver esto en las inmersiones realmente profundas: puede tener una mezcla de hidrógeno y oxígeno que no se quemará pero que se puede respirar en profundidad.

2) El mundo es parte de un binario cercano que orbita alrededor de un planeta más grande. (Robert L. Forward, Rocheworld , aunque con menos agua) El resultado son mareas extremas, no es posible una gran masa de tierra porque el agua tiene que fluir hacia alguna parte. También significa mucho vulcanismo. Por lo tanto, tienes un mundo de islas en un mar que aplastará tu barco contra las rocas si no sincronizas las cosas a la perfección.

Tal mundo significa que no hay más propulsión basada en fuego que cohetes, y con una atmósfera como esa, ningún cohete químico llegará al espacio. Incluso los usos militares de los cohetes estarán limitados porque simplemente no irán muy rápido dada la densidad. Sputnik viajará en un Orión.

Las mareas significan que no hay transporte marítimo significativo, es demasiado peligroso estar en el océano en cualquier lugar remotamente cerca de la tierra. Es posible que vea algunos hidroplanos que pueden hacer un cruce corto sincronizado con las mareas, pero eso es todo.

Las islas significan que no hay carreteras ni trenes de larga distancia.

Tenga en cuenta, también, que la atmósfera densa aumenta el poder de sustentación de una aeronave basada en hidrógeno o helio. (Dada la atmósfera, una aeronave basada en hidrógeno es lo suficientemente segura). Esto significa que pueden ser mucho más pequeñas que las aeronaves terrestres.

Una desventaja de los aviones es que necesitan una pista para despegar/aterrizar. Entonces, una cosa que desalentaría a los aviones es una geografía en la que simplemente no hay espacio para pistas (colinas/montañas por todas partes). Además, los aviones dependen de la disponibilidad de combustible barato, por lo que si no tienes eso, no pueden competir contra las aeronaves. Por lo tanto, necesitaría una geografía sin depósitos de combustibles fósiles (o al menos ninguno que sea económicamente viable de explotar).

Otra posibilidad sería la falta de sustancias duras pero ligeras para construir aviones.

Otra cosa que podría desanimar a los aviones es si hay muchas aves que podrían interferir con los aviones (entrar en la hélice/motor a reacción y matar el avión). Los dirigibles son inmunes a ellos siempre que no sean atacados directamente. Para tener muchas aves, por supuesto, necesitaría una geografía favorable a las aves.

Una geografía amigable con las aves significaría:

• muchas fuentes de alimentos: para las aves que comen insectos, eso puede significar muchos lagos y un clima propicio para los insectos (sin inviernos fríos, mucha humedad, pero poca lluvia directa), para las aves que comen semillas significaría muchas plantas con esas semillas.
• muchos lugares donde pueden construir sus nidos, lo que dependiendo del tipo de ave puede significar muchas rocas, o muchos árboles, o simplemente muchas áreas abiertas si las aves construyen sus nidos en el suelo.
• tal vez también una relativa escasez de animales terrestres que pudieran competir por la comida, o comerse los huevos de las aves; eso podría deberse, por ejemplo, a que hay poca tierra continental, pero solo muchas islas pequeñas que son demasiado pequeñas para albergar animales que no pueden nadar ni volar. Como efecto secundario, también serían perjudiciales para la construcción de pistas largas.

Una de las cosas que recientemente redujo la cantidad de viajes aéreos aquí en Europa fue la erupción volcánica de Eyjafjallajokull, que lanzó una gran cantidad de cenizas a la atmósfera, lo que representa un riesgo para los aviones. La ceniza volcánica es altamente abrasiva y daña rápidamente las hélices y las turbinas de chorro.

Si tuviéramos que imaginar un mundo donde algo como las Trampas de Deccan todavía estuviera en funcionamiento, o donde hubiera una actividad volcánica muy frecuente e intensa, es posible que hubiera suficiente ceniza en la atmósfera para hacer que los motores o hélices de los primeros aviones no fueran viables. por lo que esa vía tecnológica puede no ser explorada significativamente. Los dirigibles podrían operar con menos partes móviles, navegando de manera efectiva durante la mayoría de sus viajes y, en consecuencia, seguir siendo viables en este tipo de escenario.

Hay un tipo de planeta en el que las aeronaves siguen siendo factibles y las naves más pesadas que el aire no lo son: uno con una atmósfera extremadamente delgada . Esto es, al principio, contradictorio: las aeronaves se basan en la flotabilidad, por lo que funcionan mejor en una atmósfera muy densa .

Sin embargo, "mejor" es relativo. Las naves más pesadas que el aire están aún más limitadas por el aire enrarecido. Considere el artículo de Wikipedia sobre registros de altitud de vuelo : los globos superan a la nave más pesada que el aire cada vez (sin contar los aviones cohete, gracias). Es bastante fácil de explicar eso.

Considere lo que le sucede a una nave más pesada que el aire a medida que sube lo más alto posible. Comienza a avanzar, incapaz de ascender más, porque sus motores simplemente no pueden proporcionar el empuje necesario para generar una mayor sustentación aerodinámica en el aire más delgado.

Por el contrario, una nave más ligera que el aire que vuela demasiado alto experimenta un ascenso descontrolado porque las bolsas de gas se expanden. Si no tiene capacidad de ventilación de emergencia (que todos tienen, de manera realista), está condenado. La envoltura de gas, que se expande con la disminución de la presión, se abrirá (si es un dirigible, puede dañar primero el fuselaje) y la nave se caerá del cielo.

No sé cuánto mejor ilustración podría haber de las características superiores de vuelo de las naves más ligeras que el aire en un planeta con una atmósfera delgada.

Es una suposición bastante sólida que, cuanto más delgada es la atmósfera, menos probable es que una cultura tecnológicamente avanzada desarrolle un vuelo más pesado que el aire en primer lugar. Y que si su premisa es que un grupo de personas que ya tienen conocimientos tecnológicos ha llegado al mundo desde otro lugar, tomarían el mismo tipo de decisiones de ingeniería.

Ahora... SI aceptara esto como una premisa de construcción mundial, habría mucho trabajo por hacer, muchas preguntas que responder:

• ¿Cuánta presión de aire ambiental más baja necesitaría tener el mundo para establecer la primacía del vuelo más ligero que el aire?

• ¿Qué dice la respuesta a la pregunta anterior sobre la habitabilidad de este mundo? ¿Los habitantes son humanos? Si son humanos, ¿qué medidas deben tomar para vivir allí? Loren Pechtel, arriba, tiene toda la razón sobre la presión parcial de oxígeno; esa sería su primera línea de investigación.

• Si el mundo tiene una presión atmosférica muy baja, ¿excluye eso a los animales voladores? ¿Qué pasa con los insectos voladores? ¿Alguna probabilidad de formas animales más ligeras que el aire? ¿Qué pasa con la distribución de polen y semillas transportadas por el viento? Las implicaciones ecológicas podrían ser interesantes.

Una cosa más: puede que no sea necesario postular un mundo entero con una atmósfera escasa.

Podría ser razonable separar topográficamente las zonas habitables con áreas intermedias de gran altitud. ¿Una tierra plana a gran altura, tal vez, cortada por cañones de millas de profundidad, con gente viviendo en los fondos? ¿No hay forma factible de atravesar las áreas altas excepto por aeronave?

Sin embargo, si haces eso, tendrás que tener mucho cuidado con el viento. La turbulencia y la cizalladura del viento son, en nuestra atmósfera, excepcionalmente peligrosas para las aeronaves. Es difícil decir cómo se desarrollaría eso en una atmósfera mucho más delgada, pero probablemente sea algo en lo que debas trabajar.

Para construir un escenario en el que los dirigibles sean la forma preferida de transporte, es necesario evaluar los méritos relativos de las diferentes formas de transporte.

Si tiene muchas islas, es casi seguro que se preferirán los barcos. Pueden tener una capacidad de carga considerablemente mayor, ser más rápidos, más fáciles de construir/mantener, operar en condiciones climáticas más extremas, etc. No será necesario disponer de embarcaciones grandes.

El transporte terrestre es mucho mejor que un terreno llano y estable (o un terreno que se pueda hacer así), por lo que esencialmente desea un terreno sobre el cual las carreteras de servicio pesado no sean plausibles (tal vez demasiado inestable, que necesite un mantenimiento constante y aún propenso al derrumbe/bloqueo, o demasiado perjudiciales para el medio ambiente, etc.).

El terreno montañoso accidentado (montañoso en el sentido de los Apalaches, no de las Montañas Rocosas, de lo contrario el clima será demasiado perjudicial para las aeronaves) propenso a deslizamientos de tierra/avalanchas, o posiblemente áreas húmedas densamente boscosas como la selva amazónica, o la tundra siberiana escasamente poblada favorecería el transporte aéreo.

Los dirigibles y los dirigibles pueden ser muy eficientes para cargas grandes. A pesar de su baja velocidad, su considerable capacidad de peso (en comparación con vehículos más pesados ​​que el aire e incluso con camiones si son lo suficientemente grandes) puede compensar fácilmente eso al reducir la cantidad de viajes necesarios (y permitir el transporte de artículos más grandes). En lugar de tener que enviar los componentes de uno en uno en la parte trasera de un camión y construir una instalación en el sitio, se pueden ensamblar unidades considerablemente más grandes y levantarlas sobre montañas hasta el destino final, sin necesidad de construir caminos capaces de soportar un desfile de camiones pesados ​​(deje cualquier camino para autos pequeños y livianos en lugar de carga).

Las preocupaciones ambientales favorecen a los dirigibles: bajo impacto en el medio ambiente, ya que pueden viajar de un punto a otro sin destruir una franja entre las ubicaciones de las carreteras (especialmente si es necesario cortar curvas ventosas en las laderas), solo se necesita un área despejada para acercarse al suelo o incluso una bonita torre de aeropuerto para atracar para cargar / descargar, y un uso de combustible comparativamente bajo (si opta por tecnología moderna en lugar de su steampunk mencionado: motores de energía solar).

Puede ser demasiado lento si transporta principalmente personas en lugar de carga; las aeronaves más pesadas que los aviones aún pueden dominar para el servicio de pasajeros (al menos en la mayoría de los casos, los dirigibles seguirán siendo cruceros) o para el servicio postal rápido.

En resumen, siempre que no tenga acceso al océano o a ríos fácilmente navegables para el transporte marítimo, y no sea práctico construir o mantener eficazmente carreteras/ferrocarriles entre destinos, los dirigibles son plausibles como la forma dominante de transporte.

En tu mundo podrían crecer aeronaves, todo lo que necesitas es: ¡PLANCTON DE AIRE! Pero con toda seriedad, todo lo que su mundo necesitaría es una especie de ballena que se infle con helio o hidrógeno cuando llegue a la edad adulta para llegar a una criatura que pueda alimentarse a sí misma. Si tienes una ballena lo suficientemente grande, incluso podría tener otras criaturas aéreas que vivan en ella y ayuden a alimentarla. Luego, consiga un maníaco realmente inteligente que capture y domestice algunos y tendrá aeronaves "instantáneas", ¡solo agregue arneses!

Una forma de tener una fuente fácil de gas ligero sin los peligros terrestres del hidrógeno es tener una atmósfera reductora: hidrógeno, metano, amoníaco. El agua también está permitida. La química de los seres vivos necesita ser ajustada. El combustible fabricado por la fotosíntesis tiene que ser un oxidante en lugar de un combustible, que sería "quemado" con los químicos reductores en la atmósfera. Las plantas evitarían que el oxígeno dividiera el agua y expulsaran el hidrógeno a la atmósfera. Hay mucho trabajo para desarrollar esto.

En cuanto a la geografía, podría ayudar no tener océanos que sean útiles para mover carga. La baja velocidad de las aeronaves no es tan mala para mover productos no perecederos, como las cosas que se mueven en barco en la tierra. Le importa más el caudal total que el tiempo que tarda en enviarse un artículo en particular.

Tal vez la respuesta sea más psicológica: imagina una cultura en la que las personas valoren la comodidad y las oportunidades de hacer turismo por encima de simplemente llegar rápidamente. Las personas pueden ser ricas, longevas, tener telepresencia avanzada de Internet para fines comerciales, por lo que viajar es solo por placer.

O tal vez el potencial de los aviones grandes y de alta velocidad como armas se ve como una amenaza aún mayor de lo que es en este mundo.

Podría tener una historia alternativa sobre la Tierra donde ciertos eventos importantes no ocurrieron, como el vuelo exitoso de los hermanos Wright en Kitty Hawk y el desastre de Hindenberg.

Quizás Orville y Wilbur Wright se dieron por vencidos antes de descubrir cómo diseñar un avión que funcionara. Tal vez Adolfo Hitler murió de sífilis antes de llegar al poder y Alemania nunca entró en la Segunda Guerra Mundial.

En un mundo como ese, sería lógico que la aeronave todavía se usara ampliamente en la actualidad.

En lo que respecta a la geografía, un mundo sin muchas vías navegables haría que los barcos no pudieran transportar carga y personas. La falta de suelo sólido y plano sería un gran problema. Los aviones son pesados ​​y requieren un terreno muy sólido para aterrizar. Si la mayor parte de la tierra fuera pantanosa/pantanosa, entonces no sería un buen lugar para construir pistas de aterrizaje. Las grandes montañas también plantearían problemas. Viajar en tren tampoco sería práctico en esas situaciones.

Otras respuestas señalaron diferentes ventajas de las aeronaves y la geografía que las haría útiles, pero creo que falta una ventaja: la autonomía. Los dirigibles podían volar sin reabastecerse durante mucho más tiempo que los aviones contemporáneos y los aviones de pasajeros tardaron décadas en alcanzar el mismo alcance.

Por lo tanto, en un mundo con océanos sin islas más grandes, las aeronaves podrían ser comunes durante mucho tiempo.

Por ejemplo, si nuestro mundo tuviera solo dos continentes (Europa y Australia) sin islas a mitad de camino entre ellos y asumiéramos la línea de tiempo del progreso tecnológico real que hemos tenido en el mundo real, las aeronaves habrían sido la única alternativa a los barcos durante más de la mitad. de un siglo

Terra Nova de Tom Kratman tiene cuatro diferencias significativas en la geografía de la Tierra:

• El sol sale por el oeste.
• El Mediterráneo se divide en grandes lagos.
• Hay una gran isla en algún lugar entre Nueva Zelanda y Chile.
• El planeta está menos inclinado que la Tierra. Esto reduce el riesgo de cizalladura del viento y otras condiciones meteorológicas adversas.

En Terra Nova , los buques preferidos para el transporte de carga razonablemente rápido son los grandes buques más ligeros que el aire, diseñados para lograr una sustentación dinámica. Dichos buques no entran en zonas de guerra activas. También compiten con embarcaciones más pesadas que el aire y cruceros para viajes de pasajeros.

Muchos buenos puntos válidos en dirigibles.

En geografía, altas montañas, valles profundos, espacios abiertos extremos con baja población/comercio.

La viabilidad del dirigible depende de las necesidades humanas y económicas.

Dirigible: vacaciones en crucero, plataformas de telecomunicaciones a gran altitud (más de 16 km) (sustituto del satélite), punto a punto de logística de carga pesada para socorro en caso de tormentas/catástrofes u operaciones científicas o militares, cobertura de hospitales regionales...

Dirigible: La piel/carcasa proporciona energía solar para funciones internas, hélices... y médica, educación pública/escuelas, telecomunicaciones... funcionalidad.

UAV, geoestacionario durante períodos extremadamente largos (tal vez tres años) solo aterriza para mantenimiento y actualizaciones en tierra....

Las montañas/terrenos extremos/remotos justificarían las aeronaves por las comodidades y los servicios modernos.

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