Ich erschaffe eine menschliche Zivilisation, die auf einem weitgehend trockenen Planeten existiert, mit viel Tatooine / Arrakis-ähnlichem Terrain.
Diese Menschen haben keine Ahnung, dass sie außerhalb von Religion und Mythos nicht auf dem Planeten beheimatet sind (viele glauben, dass die Sterne sie als kindisch zurückgewiesen haben, was nicht weit von der Wahrheit entfernt ist.)
Dies ist eine Zivilisation, die keine Räder/Reifen entwickelt hat, die effektiv durch Sanddünen fahren können – sie befinden sich ungefähr auf einem europäischen Renaissance-Technologieniveau, wobei Verbrennungsmotoren gerade erst in den letzten Jahren entdeckt wurden (Dieselpunk, könnte man es nennen?) Holz und es gibt Metallräder, vielleicht Lederreifen, aber nichts, was nicht einfach in tiefen Sand einsinken und um Traktion kämpfen würde.
Die Geschichte konzentriert sich auf ein sehr großes Fahrzeug, das als Wüstenäquivalent eines Segelschiffs fungieren soll. Das Problem ist, dass ich ein Kettenfahrzeug vermeiden möchte, um mich nicht wie eine Kopie der Sandcrawlers in Star Wars zu fühlen. Was könnte die Entwicklung einer so einfachen Lösung stoppen, wenn überhaupt?
Ich würde vorschlagen, dass eine solche Gesellschaft ein primitives Fahrzeug mit Schraubenantrieb entwickeln würde . Ein solches Fahrzeug ist ideal geeignet, um sich durch Boden zu bewegen, in den man leicht mit Rädern oder Raupen einsinken kann, und kann einfach aus einem Baumstamm mit den richtigen geschnitzten Rillen darin gebaut werden.
Solche Dinge werden im wirklichen Leben in Nischenanwendungen eingesetzt, wo sogar Strecken Probleme haben, wie z. B. der Betrieb in Sümpfen oder tiefem Schnee. Es gab Experimente mit solchen Dingen aus der Zeit vor dem 2. Weltkrieg und sie wurden tatsächlich verwendet, um Sibirien zu durchqueren.
Ich kann keinen Hinweis darauf finden, dass ein solches Fahrzeug in der Wüste eingesetzt wird, aber es ist nicht so weit hergeholt, sich vorzustellen, dass so etwas funktioniert.
Beispiel, wie so ein Handwerk funktioniert:
Ich dachte, ich würde auch die anderen Vor- und Nachteile eines solchen Fahrzeugs erwähnen, um bei Ideen für Geschichten zu helfen.
Vorteile:
Ein solches Fahrzeug ist bei geeigneter Konstruktion relativ einfach amphibisch zu machen. Die Schrauben treiben fast genauso gut durch Wasser wie an Land, und wenn das Fahrzeug aus geeigneten Materialien gebaut ist, kann es ziemlich leicht schwimmen.
Nachteile:
Ein solches Fahrzeug hätte Probleme, über sehr unwegsames Gelände zu fahren, da (meines Wissens) noch kein zuverlässiges Federungssystem entdeckt wurde. Es wäre auch sehr ineffizient im Vergleich zu vielen unserer derzeitigen Antriebsmethoden und würde im Vergleich zu Rädern viel Energie durch Reibung verlieren, wenn es sich über eine feste Oberfläche bewegt.
Quelle(n)
http://patentpending.blogs.com/patent_pending_blog/2008/03/1907-screw-drive.html
Dies ist eine Zivilisation, die keine Räder/Reifen entwickelt hat, die effektiv durch Sanddünen fahren können
Darauf kann ich nur antworten: "Warum nicht?" Wenn Sie ganz ernst sind, müssen Sie einige sehr ernsthafte Überlegungen anstellen, um das herauszufinden.
Jeder Ingenieur, der mit Rädern arbeiten kann, sollte wissen, dass je schmaler das Rad ist, desto mehr sinkt es ein. Je weicher der Sand, desto breiter müssen die Räder sein. Dies führt ziemlich natürlich zu zwei Rädern mit 20-Fuß-Bohlen dazwischen. Und Tracks werden zu einem offensichtlichen nächsten Schritt.
Du hast auch ein HauptfachAnachronismusproblem bei der Kombination von Renaissance-Technologieniveaus mit Verbrennungsmotoren. Der Verbrennungsmotor benötigt eine Bearbeitungsgenauigkeit, die die Renaissance-Ingenieure nicht einmal messen, geschweige denn erreichen konnten. Es erfordert auch eine unglaubliche Kontrolle über Ihre Stahlqualität. Die Dampfmaschine mit externer Verbrennung erfordert weniger Genauigkeit, aber je kleiner und leistungsstärker Sie sie bauen, desto besser müssen Ihre Bearbeitung und Ihr Stahl sein, sonst wird Ihr Kessel zu einem straßenräumenden IED. Es dauerte ungefähr 150 Jahre kontinuierlicher Entwicklung, um vom Newcomen-Strahltriebwerk zu frühen Prototypen von Verbrennungsmotoren zu gelangen. Man bekommt diese Art von Forschung und Entwicklung nicht im luftleeren Raum, also müssen alle anderen Technologien für eine intern konsistente Welt die gleichen Fortschritte gemacht haben.MUSS auf einem spätviktorianischen Technologieniveau sein. Alles andere unterstützt einen Verbrennungsmotor nicht.
Sie können auch große Fahrzeuge komplett vergessen, wenn Sie möchten, dass die Wissenschaft funktioniert. Je größer der Gegenstand, desto mehr Masse des Gegenstands muss zum Zusammenhalten des Gegenstands verwendet werden, und die allgemeine Regel lautet, dass diese um den Würfel der Größe zunimmt. Verdoppeln Sie die Größe Ihres Fahrzeugs, es wird 8x schwerer. Wenn Sie es 10x größer machen, wird es 1000x schwerer. Sie werden Probleme haben, dies über dem tiefen Sand zu halten; Hölle, Sie werden Probleme haben, es mit primitiven Motoren überhaupt zum Laufen zu bringen.
Vieles davon geht natürlich davon aus, dass tiefer Sand ein großes Hindernis darstellt. Wenn Sie sich Sandwüsten auf der Erde ansehen, werden Sie feststellen, dass vieles davon kein tiefer Sand ist, und in Gebieten, in denen sich niemand viel aufhält. Der Handel fand traditionell in Gebieten statt, in denen Reisen möglich sind, ohne dass spezielle Fahrzeuge erforderlich sind. Wenn Sie in den tiefen Sand hinaus wollen, brauchen Sie einen zwingenden Grund dafür.
Wenn Sie Räder eliminieren, haben Sie entweder Kufen, Beine oder schweben.
Diese Option würde echte Bootsrümpfe mit flachem Boden, Katamaran-ähnliche Doppel- oder Dreifachrümpfe und sehr breite und flache skiähnliche Kufen umfassen. Der Vorteil ist natürlich, dass es sehr cool ist und Ihrer gewünschten Segelschiff-Idee entspricht.
Die Hauptprobleme wären felsiges/unwegsames Gelände und die sehr hohe Reibung, was bedeutet, dass Sie sturmähnliche Winde oder nicht erhaltene reibungsfreie Oberflächen benötigen würden, um überhaupt in Bewegung zu kommen. Ich würde vorschlagen, die Haut der riesigen Würmer zu verwenden, die im tiefen Sand leben, aber das wurde bereits getan ...
Nicht nur ein paar Beine, sondern Dutzende von Beinen. Genug, um die Kristallspinnenkreaturen vor Neid erblassen zu lassen. Da das Gewicht des „Schiffes“ auf viele breite Füße verteilt war, würde keiner von ihnen zu tief in den Sand einsinken.
Der große Vorteil ist, dass die Beine auch auf felsigem und unebenem Gelände funktionieren würden, wo die Kufen kläglich versagen würden. Die Nachteile wären die Wartung auf all diesen Beinen und die relativ langsame Geschwindigkeit.
Hier ist etwas Inspiration: Strandläufer mit Windantrieb .
Mit Diesel Power(tm) zu Ihrer Verfügung, könnte ein Hovercraft möglich sein, obwohl es unwahrscheinlich ist, dass Dieselmotoren der frühen Generation genug Leistung erzeugen könnten, ohne zu schwer zu werden, um sie zu heben. Diese wären auf flachen und glatten Oberflächen wie Salzmeeren sehr schnell, aber nicht in der Lage, Steigungen oder unwegsames Gelände zu bewältigen, an dem sich der Rock verhaken würde.
Meine Empfehlung wäre eine Kombination aus Beinen und Kufen. Die Beine würden entlang ihrer Länge breite Schilde / Kufen haben. Auf unwegsamem Gelände würde es wie ein Tausendfüßler auf allen Beinen gehen. Auf glattem Sand würden die meisten Beine in eine horizontale Position klappen und die Kufen auf den Sand legen. Die verbleibenden vertikalen Beine würden das "Schiff" bei schwachem Wind (etwas Dieselkraft vorausgesetzt) oder beim Bergauffahren nach vorne schieben. Wenn die Windverhältnisse günstig sind, werden die aufrechten Beine nur zum Steuern benötigt (durch Erzeugen von Luftwiderstand auf beiden Seiten), wenn das "Schiff" in den vollen Segelmodus geht.
Für Räder lautet die kurze Antwort: Kein Gummi.
Es gibt Lederräder (aufblasbar oder nicht), aber sie sind für große Fahrzeuge ungeeignet, da sie nicht stark genug sind, um eine schwere Last zu tragen, und sehr anfällig für scharfe Felsen und im Sand verborgene Grate sind.
Holz ist besser und tonnenförmige Holzräder mit Graten oder sogar Paddeln kommen dem Wüstenfahren wahrscheinlich am nächsten. Aber ohne die Flexibilität von Gummi müssten Sie sehr langsam „fahren“ oder riskieren, dass die Räder beim Aufprall auf hartes Gelände zerbrechen.
Ein Kettenradfahrzeug könnte besser abschneiden, aber es ist möglicherweise nicht genug Metall für solide Metallketten verfügbar. Ketten mit Metallkerngliedern und angeschraubten Holzkomponenten verschleißen und brechen wahrscheinlich mit einer unbrauchbaren Geschwindigkeit, insbesondere wenn Sand in die Glieder gelangt. Das Ersetzen einer einzelnen Kufe oder eines einzelnen Beins mitten in der Wüste wäre viel schneller als der Versuch, irgendwo unter dem Boden des Fahrzeugs eine kaputte Spur wiederherzustellen.
Wenn sie Räder haben, dann scheint es ziemlich einfach zu sein, dass sie schon vor langer Zeit herausgefunden hätten, dass Sie viel Oberfläche benötigen, um zu verhindern, dass der Karren / Streitwagen / Wagen usw. im Sand versinkt.
Auf einer praktischeren Ebene wird ein Planet zwar trocken sein, aber nicht zu 100 % aus Sanddünen bestehen. Der Mars ist ein großartiges Beispiel aus dem wirklichen Leben, obwohl er eher eine arktische Wüste ist, hat er harte Pfannen, Sanddünen, chaotisches Gelände und Berge. polare Eiskappen und sogar den Meeresboden des Vastitas Borealis-Beckens. Jerry Pournelle verspottete einst die Idee eines planetaren Uniklimas mit dem unsterblichen Satz „Es regnete an diesem Morgen auf dem Planeten Mongo“. http://www.strangehorizons.com/2002/20020225/planets.shtml
Ihre Leute werden also nicht viel in den Sanddünen leben oder sich in sie wagen, es sei denn, es ist etwas sehr Wertvolles darin. Weitaus wahrscheinlicher werden sie am Äquivalent des Nils oder an anderen kleinen, fruchtbaren Orten leben, und ihre primären Fahrzeuge werden angepasst sein, um über harte Pfannen und vielleicht landwirtschaftliche Fahrzeuge zum Bestellen des Bodens zu fahren. Wenn der Drang besteht, in der Wüste auf Erkundungstour zu gehen, wäre die Anpassung von landwirtschaftlichen Fahrzeugen mit breiteren Reifen und geringerem Bodendruck ein guter Ausgangspunkt.
Wenn wir davon ausgehen, dass es keine angetriebenen landwirtschaftlichen Maschinen gibt, um einen Ausgangspunkt zu bieten, besteht die andere Möglichkeit, die Dinge zu betrachten, darin, zu sehen, wie die Briten bei ihren Erkundungen in den 1930er Jahren und später während der Wüstenkampagne vorhandene Fahrzeuge für den Betrieb in der Wüste anpassten Zweiter Weltkrieg. In diesem Fall umfassten die Anpassungen Traktionsmatten (große Platten, die unter die Reifen geschoben werden konnten, um Sie von tiefem Sand zu befreien, siehe die perforierten Platten, die auf dem Bild an der Seite des Lastwagens festgeschnallt sind), spezielle Kühler und Überlaufsysteme, um den Verlust zu verhindern von Wasser, wenn Motoren überhitzten und Wasser herauskochte, und Geräte wie "Sonnenkompasse", um den Fahrern das Navigieren zu ermöglichen. Die Einführung von leichten Fahrzeugen mit höherem Leistungsgewicht (Jeeps) half ebenfalls immens
Ich mag diese alte Idee sehr: https://en.wikipedia.org/wiki/Vacuum_airship . Einige neuere Entwicklungen sind in Arbeit und versuchen, Materialien herzustellen, um das Vakuum mit moderner Technologie einzudämmen, aber Sie könnten Material herstellen, das natürlich auf Ihrem Planeten existiert.
Sind Luftschiffe eine Option? Ein niedrig fliegender Heißluftballon ist ziemlich wenig technisch und macht das Überwinden dieser geschwungenen Dünen zu einem Spaziergang in der, ähm, Wüste.
Anstatt eine völlig neue Art der Traktion zu entwickeln, warum nicht einfach außergewöhnlich breite Holzräder herstellen? Ein doppelter Satz Speichen, ein extra großer Durchmesser und 6-12 Zoll breite Felgen (vielleicht breiter), vielleicht mit quer geklebten Schieferplatten, um die Oberfläche weiter zu vergrößern, und Sie haben ein Holzrad, das mit losem Sand umgehen kann. Die Details können variieren, aber ein Holzrad muss nicht schmal sein, und ein breites Holzrad sieht immer noch anders genug aus, um neuartig zu sein, ohne dass eine Abweichung vom aktuellen Stand der Technik erforderlich ist.
Wenn Sie ein Sandsegelschiff wollen, müssen Sie auf die vorherrschenden Winde achten. Sie riskieren, in der Wüste zu stranden, wenn der Wind nachlässt, und wenn der vorherrschende Wind nach Osten weht und Sie nach Westen reisen möchten, haben Sie Glück, wenn Sie nur doppelt so lange brauchen, um gegen den Wind zu reisen. Lesen Sie für ein Beispiel aus dem wirklichen Leben über das Segeln durch die Drake-Passage an der Südspitze Südamerikas. Es kann Wochen dauern, bis Schiffe durchkommen, obwohl es relativ kurz ist, da das Wetter unvorhersehbar und normalerweise rau ist.
Sidewinder-Schlangen verwenden eine sehr spezifische Art der Körperbewegung , bei der verschiedene Körperteile der Schlange den Boden berühren oder sich zu unterschiedlichen Zeiten bewegen. Es ist nicht unmöglich, sich Maschinen vorzustellen, die flexible Schläuche oder ähnliche Mechanismen verwenden, um Fortbewegung zu ermöglichen.
Probieren Sie etwas in der Art eines Windsurfbretts für den persönlichen Transport und einen viel größeren Lastkahn mit flachem Boden und Segeln für größere Transporte aus. Das Hauptproblem besteht darin, dass Sie einen König aus extrem leichtem und hartem Material zusammenbrauen müssen, um die Böden zu beschichten, um den Verschleiß durch Reibung zu verringern, oder eine Möglichkeit, Kufen oder Paneele wie austauschbare Raupenketten schnell und einfach auszutauschen.
Hovercraft (Luftkissenfahrzeug). Sie können motorbetriebene Ventilatoren bauen, um ein Luftkissen unter dem Schiff zu bilden, das von Leder- (oder vielleicht verstärkten Stoff-) Schürzen umgeben ist. Sie könnten mit den Lüftern Auftrieb erzeugen und dann mit Stangen geschoben werden, Segel verwenden oder sogar von Lüftern angetrieben werden (wie ein echtes Hovercraft). Dies würde eine Bewegung über leicht felsiges Gelände, Sand und Wasser ermöglichen. Offensichtlich würde das Auf- und Absteigen an den Seiten steiler Sanddünen entweder viel Schub oder eher "Schleppparteien" erfordern, die das Schiff die Seite der Dünen hinaufziehen (ähnlich wie Ruderboote ein Segelschiff in windstillen Zeiten schleppen könnten). und dann vorsichtiges Steuern, um den Schwung zu nutzen, um kleinere Dünen hinauf und hinunter zu fahren.
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