音の壁とは
音の壁、あるいは
音速の壁とは、
航空機が
音速(マッハ1)に近づくにつれて直面する様々な困難を指す言葉です。この音の壁は、単に速度に関するものだけでなく、
航空機の性能や設計における挑戦を象徴しています。特に、飛行速度が
音速に近づくと、空気の圧縮性に起因する造波抗力の急増や、
翼の表面で生じる衝撃波による
流れの剥離など、多くの空力学的問題が発生します。
第二次世界大戦の時期から
1950年代にかけて、
航空技術の発展と共に、
音速を超えることが
航空機にとって重要な課題となりました。このため、人々は
音速を「音の壁」と呼び、それを突破することを目指しました。この名付けは、運動体が直面する物理的な障壁を、まるで見えない壁のように捉えたことに由来しています。
砲弾や銃弾は19世紀にはすでに
音速を超えていましたが、
航空機の高速化は多くの
技術的挑戦を伴いました。特に重要だったのは、
ジェットエンジンの導入や性能向上、潮流に対する抗力の低減
技術、後退
翼の採用などにより、
超音速飛行が可能になったことです。
初めて音速を突破した人
1947年10月14日、
チャック・イェーガーが
操縦するX-1実験機が初めて
音速を突破したことで、この
技術的マイルストーンが
記録されました。
音速を超える瞬間には、様々な現象が起きると多くの人が考えており、「大気中には見えない壁が存在する」といった理論も広まっていました。しかし、イェーガーの成功はこの神話を打破し、
航空機が
音速を超える可能性を示しました。
音速を突破したとされる他の主張
イェーガー以前にも
音速を超えたとされる事例にはいくつかの主張がありますが、これらは否定されています。例えば、ハンス・ミュッケが
1945年にMe 262で
音速を超えたと主張しましたが、これは否定されています。また、他にも
1946年にソ連の
DFS 346で
音速を超えたという主張もありましたが、いずれも確認されていません。著名なアメリカ人のジョージ・ウェルチも、イェーガーの2週間前にXP-86で
音速を超えたと言われていますが、証拠はありません。
音の壁がもたらした影響
音の壁という言葉は、
航空機の設計や運航に大きな影響を与えました。
航空機が
音速を超えることが現実となるにつれ、設計者たちは新たな課題に挑み、より効率的で高速な機体を開発するために様々な
技術革新を行いました。
また音の壁は事故とは無縁ではありません。
1971年7月、日本で発生した全日空の旅客機が
自衛隊機と
空中衝突した際、墜落時には音の壁を破る音が聞かれたとも言われています。
まとめ
音の壁は
航空機のスピードの限界を超えるために克服すべき重要な課題です。
航空機の
技術が進化するにつれて、この壁も少しずつ高く、あるいは広がっていくことでしょう。音の壁を突破した
チャック・イェーガーの功績は、
航空技術の発展における重要な一歩であり、今なお多くの人々に影響を与え続けています。