miniatura|dereita|250px|Dirixible moderno fabricado por Westinghouse (2003). É utilizado en cruceiros turísticos en Suíza.
Un dirixible ou dirixíbelDirixíbel no Portal das Palabras. Consultado o 25 de xullo de 2020. é un aeróstato autopropulsado con capacidade de manobra para ser gobernado coma unha aeronave. A sustentación aerostática acádase mediante depósitos cheos dun gas de menor densidade cá da atmosfera circundante. Difire da sustentación aerodinámica obtida mediante o movemento rápido dun perfil alado, coma nas ás dun aeroplano ou a hélice dun helicóptero.
Adoitan depender das correntes de aire para moverse horizontalmente, e o movemento vertical pode controlarse incorporando calor ao gas contido ou manobrando con lastre.
Foi o primeiro artefacto voador capaz de ser controlado nun voo longo. O seu uso principal tivo lugar aproximadamente entre 1900 e a década de 1930, reducíndose paulatinamente mentres as súas capacidades eran superadas polas dos aeroplanos, ademais de por varios accidentes de relevancia, o máis notable dos cales foi seguramente o incendio do dirixible Hindenburg. Actualmente son usados nunha serie de aplicacións secundarias, especialmente publicidade.
Terminoloxía Nos países de lingua inglesa úsase o termo airship (aerobote, transporte aéreo), mentres que as aeronaves son chamadas aircraft. A denominación orixinal dos aeróstatos autopropulsados foi "globo dirixible", aínda que co tempo deixouse de utilizar o termo "globo".
Zeppelin é unha marca comercial, que fai referencia aos dirixibles fabricados pola compañía alemá Zeppelin.
Tecnoloxía Principio físico De acordo co principio de Arquimedes, todo corpo mergullado total ou parcialmente nun fluído sofre un pulo vertical, dirixido de baixo para riba, igual ao peso do volume do fluído desaloxado, e aplicado no centro de pulo. O dirixible, un corpo inmerso na mestura de gases chamada ar, recibe unha forza ascensional resultante (P) equivalente ao peso de ar ocupado polo seu volume (V), menos o peso da súa estrutura e carga (Q);
Sendo o peso específico do gas utilizado para encher os depósitos do dirixible, e o do ar:
Cualidades e desvantaxes dos dirixibles Cualidades DesvantaxesTransporte económico (mellor taxa tonelaxe/autonomía despois do transporte marítimo)Risco de sobrecarga por neve ou carouxoPode transportar grandes cargasRelación volume total / volume de carga útil moi desfavorable.Os eventuais fallos dos motores son menos críticos ca nun avión.Escasa capacidade de manobra.Poden aterrar practicamente en calquera sitio, sen requirir infraestrutura importante.Maior vulnerabilidade aos ventos e ás condicións meteorolóxicas desfavorables.Maior autonomía, voo silencioso, menor contaminación.Pouca altitude de voo
Tipos de dirixible Dirixible ríxido: ten unha estrutura ríxida que sostén múltiples celas ou globos de gas non presurizado, polo que non dependen da presión interna do gas para manter a forma. Deste tipo son os cepelíns. Dirixible non ríxido: utiliza presión do gas interno para reter a forma. Poden ser globos de observación, balizamento ou exploración. Diferéncianse dos aeróstatos na inclusión de hélices ou outros mecanismos para dirixir o movemento horizontal. Dirixible semi-ríxido: requiren unha presión interna xeralmente menor, xa que inclúen estruturas baixo o globo que permiten distribuír as cargas. O uso foi similar ao dos dirixibles non ríxidos. Dirixibles con membrana metálica: reúnen as características dos dirixibles ríxidos e dos non ríxidos, mediante o uso dunha envoltura metálica moi fina en lugar de tea plastificada. Só se construíron dous dirixibles deste tipo: o dirixible de Schwarz de 1897 e o ZMC-2. Dirixibles híbridos: combinan características das aeronaves (máis pesadas có ar da atmosfera) con tecnoloxías de diminución do peso. Exemplos deste tipo son algúns experimentos de híbridos helicóptero-dirixible, probados para a carga en cruceiro de longo alcance. Debe facerse notar que a maioría dos dirixibles son máis pesados có ar cando están a plena carga, polo que deben usar sistemas de propulsión e forma aerodinámica para lograr a sustentación. Esta circunstancia convérteos tecnicamente en artefactos híbridos, pero a tipoloxía concreta refírese a aqueles que obteñen unha parte significativa da súa sustentación mediante perfiles alados, e requiren xeralmente unha importante forza de engalaxe.
Sustentación Nos primeiros tempos dos dirixibles o principal gas de sustentación utilizado foi o hidróxeno. Noes Estados Unidos usouse o helio desde 1920, e foi o único produtor dese gas até 1950. O hidróxeno tiña dúas vantaxes: menor densidade e menor prezo.
O hidróxeno é extremadamente inflamable, o cal provocou diversos accidentes, e a sustentación da que prové é un 8 % maior cá do helio"Why Does Helium Have 92% of the Lifting Power of Hydrogen if It Has Twice the Density?" artigo en www.jchemed.chem.wisc.edu .. Co tempo o balance entre custo e seguridade foise inclinando definitivamente polo uso do helio.
Actualmente o uso de hidróxeno está prohibido nos aparatos modernos, se ben continúa a usarse nalgúns pequenos dirixibles experimentais.
Algúns aparatos pequenos, chamados dirixibles térmicos, énchense con ar quente de forma similar aos aeróstatos.
Dos gases dispoñibles máis lixeiros có ar (cunha densidade menor a 1 kg/m−3 a menos de 100 °C), a maioría son tóxicos, inflamables, corrosivos ou con varias destas características (nitróxeno, monóxido de carbono, etileno, acetileno, amoníaco, metano, hidróxeno, cianuro de hidróxeno, diboran e fluoruro de hidróxeno), sendo válidos o helio, o neon e o vapor de auga.
Tanto o metano coma o amoníaco foron utilizados puntualmente en globos experimentais, e o vapor de auga tamén foi usado de forma illada.
Historia 220px|miniatura|Varios tipos de aeróstatos e dirixibles ilustrados na enciclopedia Brockhaus e Efron (1890-1907): algúns dos modelos históricos que marcaron a evolución do dirixible a partir dos aeróstatos, coma o globo dos irmáns Montgolfier (París, 1783), o globo dirixible de Giffard (1852), e o dirixible de Dupuy de Lome (1872). O desenvolvemento dos dirixibles iniciouse a partir dos globos aerostáticos.
Pioneiros miniatura|esquerda|180px|Cruzamento de Blanchard polo Canal da Mancha en 1785. miniatura|esquerda|180px|O globo dirixible desenvolvido por Dupuy de Lome en 1872. Os dirixibles estiveron entre os primeiros artefactos que lograron voar, a partir de varios deseños realizados ao longo do século XIX. Foron numerosos os intentos de facer os globos máis gobernables, con mecanismos que se manterían despois nos dirixibles máis modernos.
En 1784 Jean Pierre Blanchard agregou un propulsor manual a un globo aerostático, no que constitúe o primeiro rexistro documentado dun voo propulsado. En 1785 cruzou o Canal da Mancha cun globo provisto de ás batentes como propulsores, e un temón con forma de cola de ave.
A primeira persoa en realizar un voo a motor foi Henri Giffard, que en 1852 voou 17 km nun dirixible propulsado mediante unha máquina de vapor.
En 1863 Solomon Andrews inventou o primeiro dirixible totalmente gobernable, a pesar de que non tiña motor.
En 1872 o arquitecto naval francés Dupuy de Lome desenvolveu un gran globo bastante gobernable, impulsado por un gran propulsor e a forza de oito persoas. O obxectivo era utilizalo durante a guerra franco-prusiana como mellora para os aeróstatos de comunicación entre París e o interior durante o asedio de París polas forzas alemás, pero o deseño foi completado despois de finalizado o conflito.
Charles F. Ritchel fixo unha demostración pública de voo en 1878 cun dirixible ríxido unipersoal impulsado a man, e logrou construír e vender cinco unidades.
Primeiros propulsores Paul Haenlein voou en Viena un dirixible ancorado a unha corda, impulsado por un motor de combustión interna, primeiro uso dese medio de propulsión nun artefacto aéreo.
En 1880 Karl Wölfert e Ernst Georg August Baumgarten intentaron voar un dirixible propulsado en ceo aberto, pero estreláronse.
En 1883 Gastón Tissandier aplicou o primeiro propulsor eléctrico mediante un motor Siemens de 1,5 cabalos de forza. O primeiro dirixible totalmente operativo a ceo aberto foi construído para o exército francés por Charles Renard e Arthur Krebs en 1884. O vehículo, denominado La France, tiña 51,85 m de lonxitude e 1.872 m³ de volume. Realizou un voo de 8 km en 23 minutos, con axuda dun motor eléctrico de 8,5 cabalos.
En 1888 Wolfert voou propulsado por un motor Daimler de combustión en Seeburgo.
En 1896 un dirixible rígido creado polo enxeñeiro croata David Schwarz fixo o seu primeiro voo no campo de Tempelhof en Berlín. Despois da morte de Schwartz, a súa esposa Melanie recibiu 12.000 marcos de Ferdinand von Zeppelin a cambio de información técnica sobre o dirixible.
En 1901 o brasileiro Alberto Santos-Dumont gañou o premio Deutsch de la Meurthe, dotado con 100.000 francos, co seu dirixible Número 6. Voou do Parque Saint Cloud á torre Eiffel e regresou en menos de trinta minutos. Moitos inventores inspiráronse no pequeno dirixible de Santos Dumont, e o artefacto comezou a difundirse por todo o mundo. Moitos pioneiros, coma o norteamericano Thomas Scott Baldwin, financiaron as súas actividades levando pasaxeiros e efectuando demostracións públicas. Outros, coma Walter Wellman e Melvin Vaniman, propuxéronse lograr maiores desafíos, intentando dous voos polares en 1907 e 1909, e dous voos transatlánticos en 1910 e 1912.
En 1902 o español Leonardo Torres Quevedo publicou en España e Francia o seu innovador proxecto de globo dirixible. Con armazón semirríxido, superaba os defectos destas aeronaves tanto de estrutura ríxida (tipo Zeppelin) como flexible, posibilitando aos dirixibles voar con máis estabilidade, empregar motores pesados e cargar gran número de pasaxe. En 1905, axudado polo capitán A. Kindelán, construíu o España en instalacións militares de Guadalaxara. Ao ano seguinte rexistrouno sen espertar interese oficial, e en 1909 volveu rexistrar outro aparello perfeccionado e ofreceullo á firma francesa Astra, que en 1911 comezou a fabricalo en serie, chegando a ser moi utilizado na Gran Guerra polos exércitos aliados. De 1914 e 1919 son outras dúas patentes sobre estas aeronaves.
Idade de ouro O comezo do auxe dos dirixibles está marcado polo bautismo en xullo de 1900 do Luftschiff Zeppelin (LZ1), un dos dirixibles máis famosos de todos os tempos. Os Zeppelin recibiron o seu nome polo Conde Ferdinand von Zeppelin, que experimentou con deseños de dirixibles ríxidos na década de 1890. Ao comezo da primeira Guerra Mundial os Zeppelin tiñan unha estrutura cilíndrica de aliaxe de aluminio e un casco cobertor de tea que contiña celas de gas separadas.
Utilizaba aletas multiplano para o control e a estabilidade, e propulsores adheridos a ambos os dous lados. Contaba con dúas góndolas para a tripulación baixo o casco, e cunha cabina para a pasaxe entre as góndolas, que durante a guerra era usada como depósito de bombas.
Primeira guerra mundial 180px|miniatura|Construción do USS Shenandoah (ZR-1), 1923. A posibilidade de utilizar dirixibles como bombardeiros pensárase en Europa desde moito antes de que fose posible. En The War of the Air (1908), H. G. Wells describe a destrución de frotas e cidades enteiras por ataques de dirixibles, e textos doutros escritores británicos non tan famosos sostiñan que o dirixible alteraría para sempre o escenario dos conflitos mundiais.
O 5 de marzo de 1912 as forzas italianas foron as primeiras en usar dirixibles de uso militar para o recoñecemento ao oeste de Trípoli tralas liñas turcas. Porén, os dirixibles debutaron coma arma na primeira guerra mundial.