Den 6. maj 1937 står pressen klar på landjorden ved Lakehurst Naval Air Station i den amerikanske delstat New Jersey. Over dem lægger den nazityske zeppeliner LZ 129 Hindenburg an til landing ved flyvestationens fortøjningsmast.
Det 245 meter lange luftskib er fyldt med den brandfarlige gas brint, som pludselig antænder og sætter skibet i brand. I løbet af et halvt minut falder Hindenburg til jorden, mens flammerne omslutter luftskibets skrog, og 35 af de 97 passagerer og besætningsmedlemmer omkommer i ildhavet.
Hindenburgs dramatiske forlis blev enden på luftskibenes gyldne æra i 1920’erne og 1930’erne, men nu vil ingeniører fra bl.a. det britiske luftfartsfirma Hybrid Air Vehicles sende luftskibene til himmels igen.
Producenten planlægger at udvikle en ny generation af luftskibe, der er blevet langt sikrere på flere måder.
Først og fremmest indeholder luftskibet Airlander 10 helium i stedet for brint, og derudover skal computerberegninger gøre det 98 meter lange luftskib mere manøvredygtigt og optimere opdriften ved også at udnytte aerodynamiske egenskaber, hvilket de tidligere luftskibe ikke gjorde.
Airlander 10 skal efter planen være startskuddet til en ny æra for luftskibene, der skal bruges til så varierede formål som transport af gods og til luksusturisme i øde egne af kloden.
Tre principper bringer Airlander til vejrs
Airlander 10 adskiller sig fra fortidens luftskibe ved at bruge helium til opdrift og byder på et specialdesignet skrog, der bidrager til luftskibets aerodynamiske egenskaber.
Helium er lettere end luft
Skroget på Airlander 10 er fyldt med ædelgassen helium, som står for en stor del af luftskibets opdrift. Helium er ikke brandfarlig i modsætning til brint, der blev benyttet under luftskibenes gyldne æra. Denne form for opdrift kaldes aerostatisk opdrift.
Todelt skrog giver aerodynamisk opdrift
Når Airlander 10 bevæger sig fremad, sørger luftskibets to sammenbyggede skrog for, at der skabes aerodynamisk opdrift. Luftens strømninger omkring fartøjet bidrager med op til halvdelen af opdriften under flyvning. Vinger langs skroget bidrager til aerodynamikken.
Motorer giver opdrift og fremdrift
De fire motorer for og agter på Airlander 10 bruges til navigation, fremdrift og opdrift. De bagerste motorer bruges til at drive luftskibet fremad, mens de forreste kan vinkles, så de både kan bruges til at skubbe fartøjet op i højere luftlag og bremse det under landing.
Hybrid mellem tre fartøjer
Airlander 10 får en stor del af sin opdrift fra ædelgassen helium, der i modsætning til de gamle luftskibes brint ikke er brandfarligt. Men Airlander 10 udnytter også samme princip som almindelige flyvemaskiner, nemlig opdrift fra aerodynamik, når luften passerer langs skrogets over- og underside.
Den opdrift opstår på grund af luftskibets særlige form med et dobbelt skrog, der samtidig får Airlander 10 til at adskille sig fra zeppelinerens klassiske aflange ballonform.
Derudover får fremtidens luftskib også opdrift på en tredje måde. Det er udstyret med fire dieselmotorer, to for og to agter, der giver fartøjet opdrift og fremdrift efter samme princip som en helikopter.
Med en tophastighed på omkring 150 km/t kommer Airlander 10 aldrig til at konkurrere med den almindelige flytrafik, hvor passagerfly typisk krydser over himlen ved hastigheder omkring 7-800 km/t. Men hvad luftskibet mangler i hastighed, henter det hjem på flere andre fronter.
Video: Se Airlander lande
Kræver ingen landingsbane
Airlander 10 kan holde sig i luften i op til fem dage uden at lande, hvilket gør luftskibet velegnet til lange missioner i fjerne egne, hvor der ikke er adgang til lufthavne lige om hjørnet.
En anden stor fordel er, at luftskibet ikke kræver nogen landingsbane for at lette og lande.
Da Airlander 10 faktisk er tungere end luft, behøver det i modsætning til zeppelinere ikke at lande ved en særlig fortøjningsstation.
Luftskibet er forsynet med et landingsstel, som gør det muligt at lande stort set et hvilket som helst sted på Jorden med et fast og nogenlunde plant underlag.
Landingsstellet under Airlander 10 kan også trækkes op under flyvningen for at mindske luftmodstanden.
Luftskibet styres og drives af dieselmotorer, som med tiden skal erstattes af elmotorer for at gøre flyveturene med Airlander 10 endnu grønnere. Skroget indeholder også luftkamre, så det er muligt at holde et konstant tryk i luftskibet.
Dobbeltskrog, elmotorer og kabineskift gør Airlander unik
Airlander 10 styres og drives i første omgang af dieselmotorer, men med tiden skal de erstattes af elmotorer for at gøre luftskibet endnu grønnere. Skroget er designet, så det udnytter opdrift på samme måde som en flyvinge. Og moduler til passsagerer og fragt kan udskiftes efter behov.
Todelt skrog giver fordele
Skroget består af to sammenkoblede, ellipseformede kamre. Konstruktionen giver opdrift efter samme princip som en flyvinge, fordi en del af luften suges hen over toppen. Selve skroget er lavet af såkaldt kompositmateriale af kulfiber og glasfiber beklædt med et forstærket laminatmateriale, som forhindrer utætheder. De to kamre indeholder også en række mindre kamre fyldt med luft, som bl.a. hjælper med at holde trykket inde i luftskibet, når trykket i heliumkamrene ændrer sig under forskellige temperaturer og flyvehøjder.
Hybrid flyver også på el
Luftskibet har fire dieselmotorer – to for og to agter. Men det er planen, at dieselmotorerne skal skiftes ud med elmotorer både af hensyn til klima og miljø og for at bringe støjniveauet ned. De to agtermotorer bruges til fremdrift, mens de to forreste bruges til navigation (fx et højdeskift). Airlander kan lande sikkert ved brug af blot to af motorerne.
Transporterer passagerer eller gods
Airlander er designet i moduler – det betyder, at flere dele af luftskibet som fx motorer eller kabiner let kan udskiftes. Fx kan Airlander 10 udbygges med et opholdsmodul med plads til op til 90 passagerer. Eller det kan bruges til at fragte gods til svært fremkommelige steder ved at skifte pasagermodulet ud med et fragtmodul.
Hybrid Air Vehicles lover, at Airlander 10 vil kunne fragte op til ti tons gods eller 100 passagerer på rejser på op til 7500 km.
De mange visioner for Airlander 10 eksisterer indtil videre kun som computertegninger i Hybrid Air Vehicles’ marketingafdeling. Kun prototyper af luftskibet har foreløbig fløjet. Men virksomheden forestiller sig bl.a., at luftskibet kan bruges til en slags krydstogter i luften, hvor velbeslåede kunder betaler for rejser til eksotiske steder som fx Nordpolen, der normalt er vanskeligt tilgængelige.
En anden anvendelsesmulighed er at fragte gods til fjerne egne af planeten eller at sende luftskibet ind i katastrofeområder, hvor nødhjælp skal bringes hurtigt frem.
Til det formål har Hybrid Air Vehicles planer om en ny og større model – den cirka 120 meter lange sværvægter Airlander 50, der skal kunne fragte op til 60 tons gods, svarende til seks 20-fods skibscontainere, eller kunne transportere 200 passagerer.
Udviklet til militæret
Den første version af Airlander 10 lettede fra jordens overflade i 2016, og var på det tidspunkt verdens største flyvende fartøj.
Det 92 meter lange fartøj fik dengang pga. sit dobbeltskrog kælenavnet “den flyvende rumpe”, og som producentens navn Hybrid Air Vehicles antyder, er Airlander 10 en hybrid mellem flere forskellige typer luftfartøjer.
Historien om Airlander 10 begyndte i 2010, da det amerikanske forsvar bad Hybrid Air Vehicles om sammen med leverandøren Northrop Grumman at udvikle et luftskib.
Det skulle være det første i forsvarets såkaldte LEMV-projekt (Long Endurance Multi-Intelligence Vehicle), der handler om at udvikle et luftskib til bl.a. overvågning, efterretning og rekognoscering.
I august 2012 fløj den første prototype under navnet HAV3 sin jomfrutur i Lakehurst, New Jersey – samme sted som LZ 129 Hindenburg forliste 75 år tidligere.
Resterne af luftskibet Airlander 10 ses her på en mark i nærheden af Cardington, halvanden times kørsel nord for London. Verdens længste luftfartøj er kollapset efter at have kastet sin fortøjningsline. En sikkerhedsmekanisme tog automatisk luften ud af luftskibet, men alligevel kom to mennesker på jorden lettere til skade.
Luftskibe har flere fordele, som tiltalte forsvaret. Blandt andet, at de kan holde sig i luften i lange tidsrum. Kort tid efter jomfruturen skrinlagde det amerikanske forsvar imidlertid LEMV-programmet pga. budgetnedskæringer. Men Hybrid Air Vehicles besluttede i stedet at forvandle det militære luftskib HAV3 til en civil, redesignet udgave med navnet Airlander 10. Udviklingen og fremstillingen af et helt nyt hybridluftskib har imidlertid ikke været uden problemer.
Elmotorer gør luftfartøj grønnere
Prototypen på Airlander 10 nåede at gennemføre syv testflyvninger. I august 2016 blev forreste del af luftskibets cockpit beskadiget, da Airlander 10 under stor mediebevågenhed endte med snuden i jorden under en fejlslagen landing. Styrtet skete ved lav hastighed, og ingen mennesker kom til skade, men i november 2017 var den gal igen, da Airlander 10 rev sig løs fra sin fortøjningsline.
Luftskibets systemer begyndte automatisk at tømme helium ud af skroget, og derfor blev Airlander 10 hurtigt bragt sikkert ned på jorden igen.
Uheldene har dog ikke lagt en dæmper på Hybrid Air Vehicles’ ambitioner om igen at lade luftskibe indtage luftrummet. I begyndelsen af 2020 har virksomheden præsenteret en stribe nyskabelser i opbygningen og designet af Airlander 10. Luftskibet vokser bl.a. fra 92 meter til 98 meter, mens kabinen stadig er 46 meter i længden og 6 meter i bredden som i tidligere udgaver.
Hybrid Air Vehicles har gennemført nye vindtunneltests og computersimuleringer af vindens bevægelser omkring fartøjet for at forbedre skibets evne til at manøvrere og optimere skrogets udformning samt for at mindske luftmodstanden og dermed også forbruget af brændstof fra de fire dieselmotorer ombord.
Opdriften fra helium betyder i sig selv en grønnere flyvetur. Airlander 10 kræver nemlig langt mindre brændstof end et fly for at lette fra landjorden, fordi gassen i luftskibets indre udligner en stor del af den vægt, som skal løftes op i luften. Men det er ikke det eneste skridt i retning af en grønnere luftfart.
Luftskib er fyldt med luft ved havniveau
Piloten styrer opdriften ved at komprimere helium med luft i celler. Når luft pumpes ind, bliver skibet tungere og på jorden er luftcellerne helt fyldte, så luftskibet er tungere end luft. På tegningen er luft markeret med lysegrå farve.
Helium blander sig med luft i tre kilometers højde
Jo mere luft piloten lukker ud via ventiler, og jo mere helium der kommer ind i kammeret, jo højere stiger skibet op. Den mørkegrå farve symboliserer helium.
I seks kilometers højde har luftskibet den højeste bæreevne
Når al luften er trukket ud, har luftskibet nået sin maksimale bæreevne.
Inden for fem år bliver luftskibet efter planen udstyret med både dieseldrevne og elektriske motorer. Hybrid Air Vehicles arbejder bl.a. sammen med University of Nottingham om at udvikle en elmotor-prototype på 500 kW, som ifølge planen er klar til test på landjorden i 2022.
Hybrid Air Vehicles oplyser, at man enten vil drive elmotorerne med batterier eller med brintdrevne brændselsceller for at slippe for fossile brændstoffer.
Ifølge virksomheden kan CO2-udslippet barberes ned med 90 pct. på en kommende model sammenlignet med store, kommercielle fragtfly. Når den nye version af Airlander 10 efter planen er klar midt i årtiet, skal luftskibet gå fra prototype til produktion og fremstilles i 12 eksemplarer om året.
Konkurrenter på vej med luftskibe
Hybrid Air Vehicles er ikke det eneste firma, der ser en lys fremtid for luftskibene. Den amerikanske producent Lockheed Martin har udviklet Hybrid Airship med plads til 19 passagerer og 21 tons gods, der efter planen bl.a. skal levere gods til og fra miner, som det er for dyrt eller besværligt at bygge veje til.
Også Google-medstifteren Sergej Brin ser muligheder i luftskibene. Ifølge den britiske avis The Telegraph er it-milliardæren i færd med at få bygget et kæmpe luftskib til 150 millioner dollars i en hangar i Californien, som Google har overtaget fra NASA.
Det omtrent 200 meter lange luftskib skal efter planen fungere både som Sergej Brins personlige yacht i luften og skal også kunne bruges til eksempelvis at levere nødhjælp til katastrofeområder i hele verden.
Tilbage i 1937 var det sandsynligvis statisk elektricitet, der antændte luftskibet Hindenburgs brandfarlige brint og kostede 35 mennesker livet. Men udviklerne af fremtidens luftskibe er overbeviste om, at moderne teknik og de mange sikkerhedstiltag vil få folk til at rejse med luftskib igen.