最近のトラックバック

無料ブログはココログ

« MySound : Wish by Chieko | トップページ | ここぞと言う勝負強さとは? »

2009年5月12日 (火)

マルハナバチの謎!

マルハナバチという名前のハチをご存知ですか?昆虫に興味がない人も多いかもしれないので、分からないかもしれませんが、私も写真を撮っている関係でミツバチなんかはよく撮っているのですが、マルハナバチと聞いたときにはどんなハチ?という感じでしたが、写真を見たらあれっみたことあるぞと思いました。ずんぐりした体に小さな羽根を持っていて、体には長い毛がびっしり生えていて、黒、黄色、赤などの色がついています。私が見たことがあるのはしっぽが黄色のハチでした。そのときはずんぐりしたハチだなぁと言うくらいにしか思わなかったのですが、実はこのハチには大きな秘密があったのです。

このハチは体が太い割には羽が小さくて航空工学の理論からすれば、飛べるはずがないと考えられていたからです。もちろん科学を無視して飛んでいるのではなく、まだ科学では知られていない原理で飛んでいたと言うわけです。科学万能の時代と言えども、科学で全てを解き明かされているわけでもなく、まだ知らない未知の仕組みと言うものがあると言う一つの例でもあります。今まで分かっていた飛行原理と言うのは、飛行機や鳥の飛び方であって、その飛行原理からは(今までの常識では)、飛べないと言うことだったのです。こう言うことは日常の出来事でもよくあることで、常識にとらわれすぎると本質が見えなくなることがあるのと同じようなことですね。

では飛行機が飛べるのはどうしてかと言うと、流線型の翼の上と下では圧力に差があってそれを利用して飛んでいます。つまり翼の上側では空気の流れが下側より速いため圧力が低くなり、翼を上に引き上げる揚力が発生し、その結果、機体が浮き上がると言うわけです。ところが翼が小さすぎると、発生する揚力が小さいため浮き上がらなくなってしまいます。と言うのは空気の粘りで翼の周りに乱気流が発生するのですが、圧力の差がなくなってしまうからです。今の技術ではこの壁を越えることが出来ないため、機体を小さく出来ないのだそうです。だから翼を小さくしすぎると乱気流が発生していしまい飛べないと言うわけです。

と言うわけで、羽根の小さなマルハナバチにもこの「粘性の壁」の問題があって、飛べるはずがないと考えられていたのですが、実際には飛んでいるので何で?となっていたわけです。ところが「粘性の壁」と考えられていたものが、壁ではなく音速の壁のようなものだったのかもしれません。飛行機はこの壁を乗り越えたことで新たな領域に入って行きましたが、マルハナバチは反対にこの「粘性」を利用して飛んでいたのです。羽を羽ばたくときに出来る渦を最大限生かして飛んでいたのです。マルハナバチの発想の転換とでも言うものだったのでしょうか?

マルハナバチは1秒間に200回ほど羽を羽ばたくそうですが、羽を打ち下ろしたときに前と後ろの端から空気が激しく入り込んできて渦が出来るわけですが、引き上げるときも羽の角度を変えることで同様に渦が発生します。そのとき空気がさらさらならものなら渦は羽からすぐ離れてしまい、ハチは失速してしまうはずですが、空気には粘性があるので渦が羽に張り付き、そのとき渦の中は圧力が低くなっているので、羽が引き寄せられて浮かび上がると言うことが分かったのです。

と言うことで羽の形状は飛行機や鳥の羽のような流線型よりも、平板のほうが渦が離れず有利だと言うことだそうです。このように渦をうまく利用して飛んでいるのはハチやハエなど小型の昆虫に多いそうで、ただ飛ぶだけならこれで良いのですが、実際は小型の昆虫の多くは自分の体重と同じくらいのおもりをつけても飛べるのだそうです。つまり渦の効果だけではこれほど大きな揚力を生み出すことが出来ないと言うのです。

それではいったい他にどんな力があるかと言うと、それは羽の表面に付いている小さな突起に秘密があるのではないかと言います。この突起があることで渦が大きくなる傾向があるそうです。と言うことでまだそれ以上のことは研究中のようですが、航空工学の原理とは違う原理が利用できれば、今までの飛行機は違った種類の飛行機が飛べるようになるかもしれません。それは昆虫のように小型で、しかも荷物がたくさん運ぶことが出来る飛行機で、なおかつ小回りも利くので、滑走路も短くてすむような飛行機えすがどうでしょう?

« MySound : Wish by Chieko | トップページ | ここぞと言う勝負強さとは? »

宇宙・サイエンス・科学技術」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

(ウェブ上には掲載しません)

トラックバック


この記事へのトラックバック一覧です: マルハナバチの謎!:

« MySound : Wish by Chieko | トップページ | ここぞと言う勝負強さとは? »