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2020年8月31日

飛行船不調の原因

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HAL@古き悪しき時代大好き侍 @HAL9152

飛行船というのはガスで浮いているので、飛行機以上に風や気温や日光の影響を如実に受ける乗り物でもあります。 特に気温はガスの体積を変化させ、その浮力を大きく変える要素でした。 今回はそんな飛行船が「日光や気温」でどんな「不測の事態」に陥ったか幾つかの例を挙げてみようかなと思います(続 pic.twitter.com/jAFTtndf4L

2020-08-30 20:43:41
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HAL@古き悪しき時代大好き侍 @HAL9152

飛行船と言えば長時間飛行がその利点として挙げられますが、それを象徴する初期の試みとしてLZ4の24時間耐久飛行チャレンジ(1908年)があります。 これはドイツ軍の採用試験の一環であり、ツェッペリン伯爵が自ら指揮した肝入りの挑戦でもありましたが、結果から言うとこれは失敗してしまいました pic.twitter.com/k9aPD7EoEg

2020-08-30 20:43:43
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その理由は専らエンジン故障による不時着と説明されていますが、実はこの故障はエンジンの問題というより当日の天気や気候等のコンディションにありました。 と言うのもこの挑戦は7月に行われており、また安全を考慮して晴天下で行われました。 その結果飛行船は夏の直射日光を浴び続ける事となります pic.twitter.com/scD8AJMjn9

2020-08-30 20:43:44
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先に述べた通り飛行船は直射日光を浴び続けると内部のガスが膨張し、ガスの体積が変化して過剰な浮力を発生させます。 この過剰加熱を「スーパーヒート」と呼ぶのですが、その結果LZ4は本来の性能以上の浮力を生み出す事となりました。これがまた別の問題を生みます pic.twitter.com/EzCOW8vpuV

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何らかの袋に詰められたガスは大気圧の低下と共に膨張してしまいます。 これは山頂で菓子袋が膨れるのと同じ原理ですが、過剰浮力で高度が上がると飛行船は気嚢が膨れてしまいガスを捨てねばなりません。 しかしガスを捨てると飛行距離が減ってしまいます。それでは 24時間飛行は不可能になってしまう pic.twitter.com/e2rPRqJj5J

2020-08-30 20:43:47
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その為LZ4は尾翼を使った機械的な操作で船首を下げ、エンジンをハイパワー回し続けて高度を維持しようと試みました。 その結果、LZ4のエンジンは限界を迎え故障してしまいます。 日光によるガス膨張と「ガスを捨てたくない」という乗組員の葛藤がこのエンジン故障と不時着を引き起こしてしまいました pic.twitter.com/Os0O7R01rS

2020-08-30 20:43:48
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このように飛行船にとって直射日光と高温は機械的不具合や不測の事態を引き起こし、また綿密に練られた計画に支障を引き起こす危険な要素でした。 そして逆に不意の低温環境も飛行船にとって避けたい要素でした。 この「不意の低温環境」とは、専ら「霧」を指すと考えて良いでしょう pic.twitter.com/4StOw5vRzz

2020-08-30 20:43:49
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飛行船は長距離を飛ぶ乗り物なので、離陸地と着陸地で気候や天候が違うことが良くありました。 その中でも特に厄介だったのが「着陸地が霧で覆われている」という状態です。 視界の問題もありますが、それ以上に厄介なのが「霧の中は周囲より温度が低い」という状態にあることです pic.twitter.com/GSwPHVnTOx

2020-08-30 20:43:51
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多くの場合で晴天下を飛ぶ飛行船は長距離を飛ぶとすっかり暖まってしまっており、先のスーパーヒート程ではなくても大気と変わらぬ気温を保っています。 その状態で周囲より低温の霧の中に着陸しようとするとどうなるか。 これがなんと「飛行船が霧に弾き返されてしまう」んですね pic.twitter.com/66j4HZpK2J

2020-08-30 20:43:52
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飛行船の浮力が気温で変化するのは大気との相対的な温度差によるものです。なので同じ気温であれば同じ浮力を維持出来ます。 しかし暖められた状態で冷たい霧の中に突入すると、その温度差で擬似的な「スーパーヒート」状態となってしまうんですね。不意な過剰浮力が生まれるわけです pic.twitter.com/SaTJcleGMa

2020-08-30 20:43:53
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その結果、飛行船が霧に突入しようとしてもその温度差で過剰浮力が生まれ「弾き返される」わけです。 こうなるとガスを捨てるか霧が晴れるのを待つのが常套手段ですが、ガスを捨てると勿体無い上ですし霧が晴れるのもいつになるか分かりせん。 なので飛行船クルーは工夫を凝らします pic.twitter.com/xBqhBB6vDa

2020-08-30 20:43:55
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霧に突入出来ないのは霧と飛行船(ガス)の温度差による物なわけですから、その温度差を無くせば良いわけです。 なのでクルー達は飛行船の腹を霧に「擦る」んですね。これで飛行船を「冷やす」んです。 換気口も全開にして霧を内部に侵入させて気嚢を冷やせば温度差も無くなり着陸出来る様になる訳です pic.twitter.com/E5MYw0ClUV

2020-08-30 20:43:56
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これは上空と地上で気温差がある場合も同様です。 特に日没直後は地面付近が暖まっていることも多かったので、その温度の境目で飛行船を飛ばして冷やす事で着陸を容易にする措置はよく取られていました これにより飛行船はガスも時間も節約出来たわけです。賢いですね pic.twitter.com/12AIfscvyU

2020-08-30 20:43:58
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HAL@古き悪しき時代大好き侍 @HAL9152

あ、ここめっちゃ間違ってますね。本当は「日没で地上付近の気温が下がっているから」で、書いていることと真逆でした pic.twitter.com/LEucYEsPxS

2020-08-30 20:48:38
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こうした賢い措置を飛行船のクルーは多く知っていましたが、風や気温に全く抗えなかった事例も存在します 特に有名なのは「ZR-3ロサンゼルスの倒立事故」でしょう pic.twitter.com/gdc0S35UcU

2020-08-30 20:43:59
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これは霧以外の係留塔に繋がれていた飛行船が逆立ちした事故として一定の知名度を持っていますが、その事故原因は単なる「強風」による物ではありませんでした。 この事故は先に述べた2つの事例と深い関係がある複雑な事故なんですね pic.twitter.com/J8YntiqCQM

2020-08-30 20:44:00
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ZR-3の事故は例によって真夏に起こった事故でした。 なので係留された飛行船は日光により暖まった状態にあり、そこに海側から冷たい強風が流れ込んで来たんですね。 それだけならまだ良かったのですが、厄介だったのがZR-3が船尾を地面にぶつけないようにこうして船尾を上げていた事でした pic.twitter.com/KA66U6TdMO

2020-08-30 20:44:02
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風を受けると船尾が浮き上がりやすい状況下で、暖まった飛行船に冷たい強風がぶち当たります。 そうすると強風のパワーと温度差による過剰浮力が合わさり、飛行船の巨体をあれよあれよと持ち上げてしまいました その結果ZR-3はこんな状態になってしまいました pic.twitter.com/ilgEwW3Nvt

2020-08-30 20:44:04
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つまりこの事故は単なる強風ではなく ・夏の日光による加熱 ・冷たい空気との温度差 ・係留時の船体の状態 が合わさって起こった奇跡的な「不運」であり、飛行船の欠点をかなり分かりやすく表した事故でもあるんですね。 見た目のインパクトも合わさって実に「飛行船らしい事故」と言えるでしょう pic.twitter.com/fOUJiLR5pn

2020-08-30 20:44:07
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このように飛行船とは「ガスでフワフワと浮遊している」という特有の要素から、その扱いも飛行機とは全く異なっていたんですね 「長時間の飛行が出来る飛行機械」というだけではない、多くのユニークで厄介や性格を持った乗り物だったんです。面白いですね pic.twitter.com/GuncU5JYk4

2020-08-30 20:44:09
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そんな飛行船の中でも「旅客飛行船」にスポットを当てて100P近く書き綴った同人誌がこちらです twitter.com/hal9152/status…

2020-08-30 20:44:54

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