Hay dos diferencias importantes entre el aire y el agua: El aire es comprimible y las densidades están separadas por un factor de ~1000 - ¡1 kg/m³ frente a 1 t/m³!
Para la mayoría de los asuntos en los que se utilizan hélices, la compresión no juega ningún papel porque las diferencias de presión son muy bajas. Sin embargo, las densidades desempeñan un papel importante.
El empuje puede describirse como $F = \dot m * \Delta v$ con $\dot m$ siendo el flujo de masa - kg&/s o algo así - y $\Delta v$ la diferencia de velocidad con la que se acelera un volumen de fluido.
Así, para conseguir un empuje similar, la misma hélice tendría que mover 1000 veces más aire que agua en volumen. De ahí que las hélices de los aviones suelan ser más grandes y rápidas.
Por otro lado, en un medio más pesado cada ala de la hélice está sometida a un par más fuerte (en igualdad de condiciones):
$$Q = \rho V_{a}^2 D^3 f_q(\frac{ND}{V_a})$$
( Fuente ) $\rho$ es la densidad, $V_a$ velocidad de avance (cuánto avanza la hélice por revolución), D es el diámetro y N el número de revoluciones.
Sin entrar en cálculos, probablemente se pueda demostrar que en un medio más pesado la hélice experimentará algo más de par para el mismo empuje - me da pereza intentarlo ahora. La hélice se construirá con un material más robusto (y posiblemente más pesado) que en el caso de una hélice de aire.
Dicho esto, creo que una hélice para ambos medios es totalmente posible, aunque sea un reto.
Sin embargo, una hélice para ambos medios necesitará un tren de transmisión que pueda acomodar la velocidad a un factor de 1000 aproximadamente (eso no es trivial).
Otra razón por la que no se ve una hélice para ambos medios es que no hay ningún vehículo que pueda hacer uso de ella.
