驚異の3Dプリントジェットパック

出典: Qianzhan.com

2016年の春節期間中、チャウ・シンチー自らが監督した映画『人魚姫』が公開された。この映画は、人間と動物の共存という環境保護の理念を、ユーモアたっぷりに面白く伝えており、多くの観客の話題となり、その年、批評家から絶賛され、興行的にも成功した数少ない映画の一つとなった。

しかし、「人魚姫」の中で私が最も印象に残ったシーンは、鄭さんのクールで素晴らしい姿でした。映画の冒頭、奇妙な服装と薄毛の不動産開発業者の鄭氏は、劉玄（鄧超）の宴会に出席し、ジェット機の飛行バックパックを背負って空から降りてきました。このハイテクな工芸品は、映画全体のハイライトです。その後、男性主人公の劉玄もこの飛行機を背負って渋滞した道路を飛び越え、間に合うように人魚を救いました。

編集者は当時、こんなことを考えていた。もし自分がこのような飛行装置を所有できたら、バスや地下鉄に押し込まれたり、ラッシュアワーの渋滞に巻き込まれたりといった不快な日々から解放されるかもしれない。

しかし、信じないでください。マーティン・エアクラフトというイギリスの会社が実際にこの種の航空機を製造しており、世界で唯一の本物の空飛ぶバックパックであると主張しているのです。この航空機の胴体は3Dプリントされたチタン合金部品で作られており、フラップやエルロンなどの可動面を置き換えることができる2つの重要な「ブローイング」技術が使用されていると報告されています。

動力源としてロケットや水蒸気ジェットを使用するほとんどの空飛ぶバックパックとは異なり、マーティン・エアクラフト社が発売した製品はジェットの渦を利用して垂直離着陸を実現します。時速100マイル、高度13,048メートル以上で飛行でき、現在の飛行時間は10分に達している。

このフライトバックパックは、十分なパワーを提供するだけでなく、デザインもユニークです。小型で軽量なので、車のトランクに収納できます。

（画像出典：BAE Systems公式サイト）

ジェットパックは、水上ジェットパックなどの海上アクティビティでは前例があるため、ほとんどの人が受け入れることができるかもしれませんが、ジェットパックの飛行距離は冗談のように思えます。しかし、もし飛行機にスプレーをかけて空に飛ばすことができたらどうなるだろうか？ちょうど先週の木曜日、世界で初めてフラップのない飛行機が空にスプレーされて初飛行した。

（画像出典：BAE Systems公式サイト）

英国の防衛大手BAE社がマンチェスター大学の研究者と共同で開発したこの航空機は、頭からつま先まで、内外ともに斬新だ。まず、この航空機の胴体は3Dプリントされたチタン合金部品で作られており、次に、フラップやエルロンなどの可動面を置き換えることができる2つの重要な「吹き出し」技術が使用されています。

フラップとエルロンは航空機の翼の重要な構成要素です。飛行機の両翼にはそれぞれフラップとエルロンが付いています。フラップは胴体に近く、エルロンは胴体から遠く離れています。簡単に言えば、フラップは離着陸を司り、エルロンは旋回を司ります。

フラップとエルロンに代わる「吹き出し」技術は、航空機の性能と人間による航空機の制御を向上させることができます。これらは将来の航空機の設計を完全に変える可能性のある 2 つの技術です。

1つ目は翼周期制御です。この場合、航空機のエンジンから排出された空気は、特別な形状の翼の後縁の周りの狭いスロットを通して超音速で「噴射」され、エルロンと同じ働きをします。

2つ目はジェット推力偏向です。これは、ノズル内に空気を吹き込むことでエンジンのジェット排気を偏向させ、航空機のピッチを変えるというものです。

現在、従来の航空機は、より複雑な飛行を実現するために、フラップ、エルロン、エレベーター、ラダーなどに依存しています。 1 世紀以上にわたって開発が進められてきたにもかかわらず、このシステムは非効率で、複雑かつ高価で重い機械部品に依存した非常に粗雑なシステムでした。 BAEシステムズは、可動面を送風技術に置き換えることで、より軽量で信頼性が高く、安価で性能の良い航空機の開発が可能になり、将来の航空機設計への道が開かれるだろうと述べている。

さらに、これらの技術は、現在航空機がレーダーで容易に観測される原因となっている隙間やエッジを減らすため、航空機のステルス性を向上させることもできるため、将来の戦闘航空システムの開発にも応用されるでしょう。このタイプの航空機は、今日のジェット機とは根本的に異なります。現在のジェット機に使用されているジェットエンジンは、燃料の燃焼によって生成されたガスを高速で後方に噴出させる反動効果を利用して、航空機を前進させます。これにより、航空機はより大きな推力を得て、より速く飛行することができます。

しかし、実はこのプロジェクトのための最先端技術の初期の蓄積とテストにも長い時間がかかりました。さらに、この技術はまだ完全には成熟していません。たとえば、現在は単発エンジンの航空機にのみ適用可能であり、有人航空機に直接使用することはできません。

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