Насколько осуществима и функциональна доиндустриальная наземная яхта?

Этот вопрос основан на пустынном мире, описанном в этом вопросе: может ли моя цивилизация быть полностью изолирована пустынями?

Доиндустриальное общество соседствует с пустынями и горами на востоке и западе и высохшим морем на юге. На противоположном берегу моря находится обширная солончаковая равнина, простирающаяся на многие сотни миль в поперечнике. На солончаке нет оазисов и очень жарко. Его никогда раньше не пересекали даже поезда на верблюдах, так как расстояние слишком велико. В какой-то момент смельчаку приходит в голову идея использовать какую-то гигантскую сухопутную яхту, чтобы попытаться пересечь солончак.

Насколько правдоподобной будет такая затея и как далеко может зайти такая яхта в солончак?

Ограничения и допущения Это доиндустриальное общество без паровой энергии. Планету можно представить как очень сухую Землю. Силу ветра можно регулировать в земных пределах, вы можете предположить, что дует что-то между легким бризом и умеренным штормом, и что ветер имеет преобладающее направление на солончак.

Уместные соображения при ответе (неполный список!): Вес, который можно нести, количество воды, размер, масса и сопротивление колес, размер паруса, экипаж, возможность развернуться и вернуться в исходное положение. база, остойчивость судна при сильном ветре.

Наземные транспортные средства с ветряным двигателем должны быть довольно маленькими по той очевидной причине, что их центр тяжести должен находиться над землей; боковые ветры будут иметь тенденцию опрокидывать их.
Я бы согласился, хотя, возможно, есть место для такелажников, противовесов и более широких нижних парусов?
@AlexP Я бы согласился, хотя, возможно, есть место для такелажников, противовесов и более широких нижних парусов?
Это зависит от того: вы можете сделать их произвольно широкими без проблем с опрокидыванием (хотя и с очевидными проблемами веса/трения), что поднимает вопрос о том, как быстро вы хотите, чтобы эти вещи работали?
Если у них есть технология изготовления парусов, мне как читателю кажется более правдоподобным использование маршрута дирижабля/воздушного шара.
@Azor Ahai Было бы интересно, но я думаю, что технологии изготовления парусов будет недостаточно. Сделать конверт из воздушного шара достаточно легким, чтобы быть полезным, не так просто. Исторически они использовали шелк и бумагу в самых первых воздушных шарах, но этот пост датируется изобретением парового двигателя.
@user3482749 user3482749 Им не нужно путешествовать быстро. Даже 10 миль в час было бы достаточно, чтобы проехать более 100 миль за день.

Ответы (4)

Очень.

Китайцы утверждают, что построили первые ветряные повозки еще в 552–554 годах нашей эры, поскольку люди перевозят около 30 человек в 金楼子 (Книга мастера Золотого зала). Судя по всему, один из них использовался как развлечение для императора. Около 610 г. он появился в китайской рукописи «Продолжение мира» (续世说):

введите описание изображения здесь

По-видимому, некоторые из них все еще использовались 1000 лет спустя, когда они появились на картах, сделанных европейцами, например, на этой карте 1583 года:

введите описание изображения здесь

Первый из этих источников утверждает, что он проходит несколько сотен километров в день для этих крупных транспортных средств. Но опять же, китайские рукописи также содержат изображения, такие как тележки с парусами, и даже в наше время существовала «китайская тачка» — парус на одном колесе с привязанным к нему грузом. Это устройство массово использовалось в 1797 году, когда оно было описано Андреасом Эверардусом ван Браамом Хоукгестом, и все еще широко использовалось в 1965 году, когда его описал Джозеф Нидхэм.

введите описание изображения здесь

Однако думать нужно иначе: дело не в движущемся городе, а в плоской тележке с большими колесами. Чем ровнее вещь на поверхности, тем лучше.

Когда американцы пошли на запад, некоторые в Канзасе использовали сравнительно небольшие фургоны Wind. Весом около 350 фунтов, эти тележки могли развивать скорость от 15 до 40 миль в час, а путь Канзас-Сити - Денвер (600 миль по прямой) за 20 дней, в среднем 30 миль в день. Это, по-видимому, включает слабый или не слишком благоприятный ветер, несколько неровный ландшафт (прерия далеко не идеально ровная) и незнание точного направления цели.

Таким образом, если вы знаете направление и не имеете препятствий, разгоняетесь до 40 миль в час и управляете этим в течение 8 часов, абсолютная максимальная досягаемость такой тележки-разведчика в день может составить около 320 миль .

Однако, когда вы становитесь тяжелее, вы также увеличиваете сопротивление. Если мы возьмем китайскую повозку на 30 человек с карты выше в качестве базовой установки, я полагаю, что более крупные наземные корабли могут развивать скорость около 20 миль в час, но с экипажем, возможно, могут двигаться все время, пока есть свет, так что примерно такое же общее количество достичь с тем же ветром. Предполагая, что грузы аналогичны Kraier среднего размера (15-100 грузов или груза) или большому Schnigge (в котором было около 40 гребцов и 90 человек), мы бы нацелились на 20-50 грузов и экипаж из 22 или 40 человек. до 100 тонн полной перевозимой массы.

Вместо одного большого корабля было бы лучше использовать армаду меньших и средних кораблей: используя несколько малых и быстрых типов, чтобы разведать путь, в то время как более крупные двигаются широким кордоном, чтобы попытаться не попасть в пыльный след друг друга. Это позволяет перетасовывать груз по мере истощения припасов с течением времени и в случае повреждения судов в авариях. Это также предотвращает полную мель в случае, если одно судно выйдет из строя.

Спасибо за это, очень полезно +1. Я никогда не представлял себе движущийся город, поскольку это было бы совершенно непрактично. Я больше думал о судне размером между обычной яхтой и галеоном. Чем больше, тем лучше для истории, но очевидно, что ключевой момент здесь — дальность действия.
@Slarty Было бы проще использовать флот из нескольких судов и поддерживать размер каждой тележки на уровне Snigge / Snekja / Snekka или Kraier из первых ганзейских времен. Очень большой Kraier был указан как перевозящий до 100 грузов, что составляет 200 тонн, поэтому в среднем около 50 будет верхним пределом.
Я согласен с @Trish в том, что лучше всего иметь флотилию (sandtilla?) меньших тележек вместо одной массивной. Легче строить, может ловить слабый ветер, избыточность, может иметь несколько в качестве аутрайдеров/разведчиков и т. д.
(ps - мой мозг только что предложил "Моана встречает Безумного Макса", так что спасибо за этот потрясающий образ. XD)
У вас есть источник с реальными цифрами? Например, источник, говорящий, что в этом конкретном китайском городе в этом конкретном году они использовали столько-то ветряных фургонов для перевозки такого-то количества тонн товаров в этот другой город на такое-то конкретное расстояние? Или этот китайский купец заплатил столько, чтобы перевезти столько груза на таком количестве ветряных повозок? Потому что в противном случае это выглядит как еще одно из многих китайских изобретений, которые так и не были доведены до практического применения. (Мой любимый магнитный компас.)
@AlexP Book of the Golden Hall Master/金楼子 описывает одну из них, и это было в 续世说/The Continuation of the world (~610 г. н.э.), описанное как «перевозка сотен охранников».
@AlexP И я думаю, вы поверите Андреасу Эверардусу ван Брааму Хоукгесту 1797 года и отчету Джозефа Нидхэма 1965 года ... которые оба описывают устройство на этой фотографии 1906 года ; Недхэм также упомянул парусные тележки; Джозеф Нидхэм, Наука и цивилизация в Китае, том. 4, Физика и физическая технология, pt. 2, Машиностроение (Кембридж, 1965), стр. 274–6.
@Триш: Спасибо.
У меня есть серьезные сомнения в точности этих цифр. Парусные корабли, за исключением клиперов, не могли развивать скорость до 20 миль в час, не могу себе представить, как ветряная повозка могла это сделать, не говоря уже о 40 милях в час.
Да, даже с современными материалами нынешний рекордсмен на большие расстояния (средняя, ​​а не взрывная скорость) преодолел 623 км за 24 часа, что дает среднюю скорость 26 км/ч или 16 миль в час.

Гигантские наземные яхты были бы неэффективны для такого общества (и потенциально их было бы невозможно надежно построить). Легкие одноместные или двухместные автомобили, предназначенные для быстрых коротких рывков в условиях умеренного ветра, были бы лучше.

Вместо того, чтобы строить гигантское транспортное средство (дорого и огромные убытки, если что-то пойдет не так), вы строите маленькие корабли. Легко собирать и заменять, лучше обслуживать и совершенно непригодный для использования, если несчастный водитель облажается и бездумно умрет — есть еще много того, откуда они взялись. Потеря всего большого корабля может сделать замену кораблей слишком дорогой, создать плохой имидж и отпугнуть идиотов, которые вам нужны, чтобы управлять ими.

Итак, маленькие автомобили.

Предположим, что стабильность минимальна, если только эта культура не накопила большой опыт строительства таких кораблей (а они могут, например, только для местных спортивных мероприятий). Ваша самая большая проблема, вероятно, заключается в прочных компонентах для осей, колес и подшипников (или лыж для салазок, если вы идете по этому пути).

Вы вряд ли попытаетесь пройти всю дистанцию ​​за один раз. Вместо этого вы создадите промежуточные посты, на которые вы сбрасываете припасы для финального рывка. Если это возможно, вы попытаетесь найти что-то, что растет или живет там, что вы можете использовать и дополнять запасы. Но вы обязательно будете делать это поэтапно, чтобы минимизировать риск в каждом пункте. Вам также потребуется накопить опыт в оценке погодных и ветровых условий, а также состояния местности — она может выглядеть плоской, но это не значит, что на ней нет впадин и мягких частей.

Навигация может стать настоящей проблемой. Ветряные суда не всегда точно контролируют направление. Это еще одна причина для создания промежуточных постов, которые могут служить более простыми точками для навигации и ссылок. В идеале вы хотели бы построить достаточно высокие конструкции с чем-то выдающимся наверху, легко видимым. Во многих отношениях ваша способность видеть и ориентироваться будет ограничена горизонтом, и в идеале ваша культура должна была бы разработать какую-либо форму телескопа или оптическую помощь вашим бесстрашным (сумасшедшим) исследователям.

К сожалению, я считаю, что вы правы в том, что сосуды, по крайней мере, изначально должны быть небольшими, хотя я могу задать второй вопрос позже, чтобы исследовать проблемы с размером. Очень хороший момент насчет того, чтобы не совершить путешествие за один раз, хотя это может привести к некоторым интересным сюжетным линиям, если налетит пыльно-соляная буря. Я думал, что смогу предотвратить это, но теперь подозреваю, что нет. Высокие столбы могут быть установлены с интервалом в 1, 5 или 10 миль, как вы предлагаете.

Одно частичное решение проблемы, связанной с тем, что центр тяжести должен находиться над землей: используйте воздушного змея, а не парус на мачте.

Якорная веревка кайта может быть посередине вашего транспортного средства и очень- очень низко к земле. Это обеспечивает сильное тяговое усилие практически с нулевым опрокидывающим моментом.

Это также позволяет получить доступ к менее турбулентным и более сильным ветрам над поверхностью.

Мне это нравится. Предположительно, кайт можно использовать в сочетании с более низкими парусами, и он может обеспечить некоторую подъемную силу, а также уменьшить трение. Не уверен, что колеса, салазки или их комбинация были бы лучше, но оснастка была бы интересной.

Непрактично, если только местность не плоская, как солончаки в Юте.

Доиндустриальная наземная яхта может нормально катиться до тех пор, пока не остановится, и ее придется снова толкать. Два фактора - сцепление и отсутствие шарикоподшипников обречены на гибель сухопутных яхт. Они, конечно, могут отлично работать в качестве доказательства концепции, но тогда пассажирам время от времени нужно будет высаживаться и дать им хороший толчок. Если бы у нас было больше груза, чем пассажиров, яхта в какой-то момент застряла бы навсегда.

Песчаные пустыни вызывают огромное количество трения (вы когда-нибудь тащили телегу по пляжу?). Скалистые пустыни более благоприятны, если земля достаточно плоская. И, конечно, солончаки были бы идеальными.

противоречит реальной истории
@Alexander Александр Ну, это гигантская соляная равнина, так что это хорошее начало, но, по-видимому, возможной проблемой все еще может быть прилипание. Так что лучше использовать колеса, полозья или смесь? И можно ли уменьшить трение, наклонив паруса низко на носу и выше на корме, чтобы обеспечить некоторую подъемную силу?
@ Триш, у тебя есть ссылка?
Местность не совсем ровная, а пологие холмы в области на карте. Он должен быть в основном плоским, чтобы можно было кататься на суше. Канзас, например, достаточно плоский.
@Trish Ну, тот факт, что «сухопутная яхта», несмотря на свою привлекательность, никогда не нашла значительного применения, для меня указывает на то, что с этой концепцией есть некоторые практические проблемы.
@ Александр, это нехитрое решение. Их самая большая проблема — транспортная вместимость, которую так легко превзойти, используя животное. Только там, где животные не практичны (например, в пустыне Гоби), фургоны с парусами становятся практичными. Вы утверждаете, что нужны солончаки Юты, но нет, Великие равнины Канзаса и Гоби довольно холмистые, и обе они исторически были территорией для наземных кораблей.
@Trish Я даже не вижу, чтобы наземная яхта процветала в какой-либо нише. что я вижу, так это то, что люди время от времени играют с концепцией, но она всегда не может утвердиться за пределами довольно узкого круга энтузиастов.
@ Александр Я не верю, что китайские тачки когда-либо использовались на Западе, несмотря на их преимущества перед плохими дорогами. Все зависит от окружающей среды, и мой пример огромной соляной равнины, безусловно, идеальная среда для такого транспортного средства.