Warum schafft man nicht es ein Vakuum Luftschiff zu bauen?

Ich setze Mal bei einem Kommentar von dir an:

Wenn man es irgendwann ein Material gibt das stark genug ist. Und gleichzeitig stark genug ist ? Wie z.b Kohlenstoffnanoröhren ?

Kohlenstoffnanoröhren haben ihre Stärken ganz woanders, so haben sie eine extrem hohe Zugfestigkeit. Du kannst ein besonders reißfestes Seil draus machen, aber was hilft dir das bei einem Vakuum-Zeppelin?

Rein mechanisch hängt es nicht nur am Material. Bei einem Zeppelin mit einem Überdruck wird das Material nur in eine Richtung belastet. Die innere Struktur (eigentlich nur notwendig, um Form und Gondel zu halten) wird nach außen “gezogen” und die Ummantellung wird gleichförmig parallel zur Oberfläche “gezogen” – ideal für Materialien mit einer hohen Zugfestigkeit und es braucht keine hoch komplexe und schwere innere Struktur.

Wenn Du aber einen Unterdruck oder sogar Vakuum hast, musst Du einen Druck nach innen aushalten und der wirkt überall aus allen Richtungen gleichförmig, Du brauchst also ein Material und eine Struktur, die diesem Druck standhalten könnan. Und dieser Druck kann erheblich sein, auf einem durchschnittlichen Menschen lasten ca. 17.300 kg Luft, nochmal in Worten: Siebzehntausend und Dreihundert. Du als Mensch merkst das nicht, weil der Druck aus allen Richtungen wirkt und dein Körper innen größtenteils gefüllt ist, der Vakuum-Behälter hat diesen Vorteil nicht.

Du brauchst also eine Strukturk aus einem Material, die dem Druck standhalten kann.

Die stärkste Struktur ist eine gefüllte Kugel, aber die kann kein Vakuum beinhalten, also musst Du Abstriche machen. Eine besonders geeignete Struktur sind Wabenstrukturen, aber die brauchen durchaus einiges an Material, was natürlich auch Gewicht hat. Und dieses Material muss dann besonders Verwindungskräfte aushalten können, also wenn ein Material geknickt wird – denn genau solche Kräfte würden auf die einzelnen Abschnitte der Wabenstruktur wirken.

Es gibt Materialien, die eine hohe Verwindungssteifigkeit bei relativ geringer Masse haben (hauptsächlich Metalle), aber die wiegen allesamt mehr, als das sehr leichte Material bei herkömmlichen Luftschiffen und dann hast Du noch die dickere stabilere Struktur. Du hast also, egal wie Du es drehst und wendest, deutlich mehr Gewicht, als bei einem herkömmlichen Luftschiff.

Aber angenommen, dein Luftschiff funktioniert:
Was passiert bei einer Schwachstelle, Materialfehler, böswillige Beschädigung, Vogel auf Kamikaze Flug, what ever?
Bei einem Gas gefüllten Balon hast Du ein Loch, Gas tritt aus, aber nicht alles auf einmal, sondern begrenzt durch die Größe des Loches. Du kannst also noch landen und vielleicht gelingt sogar noch eine Reperatur im Flug.
Bei einem Vakuum-Behälter wird ein Kamikaze-Vogel nicht viel ausrichten können, aber es kann trotzdem Schwächen (Produktionsfehler, Verschleiß, etc.) geben. Wenn Du so eine Schwäche hast, dann reißt das ein Loch in den Behälter, was wiederum die anliegenden Strukturen schwächt. Ergo: Kettenreaktion, der ganze “Balon” implodiert und Du fällst – wortwörtlich – wie ein Stein aus dem Himmel. Keine Chance auf eine saubere Landung, Reperatur im Flug oder wenigstens Überleben.
Und selbst wenn die Besatzung irgendwie den Sturz überleben sollte, dann kracht einen Bruchteil einer Sekunde später der riesige und schwere Vakkum-Behälter auf die Köpfe, damit auch der Letzte wirklich tot ist.

Und das alles für effektiv keinen Nutzen, wie ja schon ausführlich beschrieben hat?

Lange rede, kurzer Sinn:

Es ist vielleicht unter sehr großen Einschränkungen mit sehr großen Risiken und sehr hohen Kosten irgendwie möglich, aber es rechtfertigt in keiner Weise den Aufwand, die Kosten und das Risiko, ganz besonders weil wir es einfach nicht brauchen.