利用者:Notorious/サンドボックス/コンテスト
髪飛行機とは、人間の髪でできた飛行機である。
形状
髪飛行機は人毛または合成繊維でできており、かつらのような、すなわち人間の頭に生えている毛髪のような形をしている。これは鬘力（まんりょく）を得るために航空力学的に追求された形である（詳細は次節を参照）。
大きさは用途によってさまざまである。手紙などの軽い郵便物を運ぶ郵便髪飛行機は数十センチだが、大型旅客髪飛行機の中には直径が500メートルに及ぶものもある。
かつらの部分の下には荷物や乗客を乗せる部屋があるが、かつらの部分に比べるととても小さい。
飛行原理
古代からかつらは使用されてきたが、同時にかつらは風に吹かれて飛んでいきやすいことも知られていた。かつらをかぶった人は、風でかつらで飛ばされてその毛の生えていない頭を衆目に晒すことがお約束となっている。
この物理現象は、かつらが風を受けると、揚力を受けるために起こる。このかつらが受ける揚力のことを鬘力という。このメカニズムは現在でも完全には解明されていないが、頭の曲面が風を捉えてかつらの下に風を送り込むことが原因ではないかと言われている。
その値を定式化したのは、19世紀の物理学者・数学者ハーゲンボーグである。鬘力はかつらの面積、すなわち髪の少なさに比例するというこの公式は、彼の名前をとってハーゲンボーグの公式または略してハゲの公式と呼ばれ、現在でも航空力学上の重要な公式として知られている。
髪飛行機はこの鬘力を利用し、風を受けて半球形の離陸場から飛び立つ。人などの重いものを運ぶにはその分大きな鬘力を要するため、それだけ機体は大きくなる。
なお、飛んでいく方向や距離は風任せである。
歴史
人類は空を飛ぶという夢を先史時代から抱き続けてきた。気球などの浮力で空を飛ぶ装置は発明されたが、その他の機構で飛行する物体はできなかった。人を持ち上げられるほど大きな凧を作ったり、鳥の羽の機構を真似したりとさまざまな方法で人は飛行しようとしてきたが、なかなか成功しなかった。
しかし1903年、ライトクトウ兄弟が世界初の飛行に成功した。彼らの取った手段は、人の毛髪を模した髪飛行機にぶら下がるという、画期的な方法だった。[1]
この快挙は大きな反響を呼び、世界中の研究者が髪飛行機の開発・改良に取り組んだ。その結果、髪飛行機の安全性・操作性の向上および大型化がみるみるうちに進み、髪飛行機はさまざまな分野に転用されていった。
活用
物の輸送
郵便物や料理の配達などでは、小型の髪飛行機が使われることがある。重い物品や大量の物品を輸送する場合は、大型の髪飛行機を用いる。[2]
人の輸送
人の移動にも髪飛行機は使われる。人の重量を飛ばすための鬘力を得るために、有人髪飛行機は大きい。一人乗りでも直径25メートルに達し、定員が百名を超える大型旅客機は直径500メートルのものもある。[3]
軍事利用
戦争中には、爆弾を搭載した髪飛行機が爆撃機として利用された。髪飛行機の製造コストの低さもあって広く使用され、敵味方問わず甚大な被害をもたらした。[4]
安全性
髪飛行機の安全性は非常に高く、例えば有人髪飛行機の事故は３機に２機しか起きない。事故による死者も、高所からの落下や海への着水などに著しく弱かった、累計3,734,667名しかいない。
宇宙開発への転用
地球の北半球にかつらをかぶせ、太陽風を受けて宇宙に飛んでいく髪宇宙船の構想があり、現在開発が進められている。
脚注