陸と水の上を飛ぶ4通りの方法

2024年8月31日にウィキソースから書き出されました。

陸と水の上を飛ぶ4通りの方法

作者：コンスタンチン・ツィオルコフスキー

1924年

- 姉妹プロジェクト：データ項目

1933年9月5日

出典：航空雑誌、1924年、第6/7号、pp. 10-11

陸上や水上を飛ぶには、1)気体飛行や静止飛行、すなわちバランス飛行、2)航空飛行、すなわち鳥のような飛行や動的(動力)飛行、3)ロケット飛行-発射体そのものを投げることによる飛行、4)十分な速度を持った物体の飛行の4つの方法がある。これが天体の運動である。最初の方法と2番目の方法は大気中でしか適用できず、最後の2つの方法はどこでも適用できるが、特に有利なのはガスのない宇宙空間でのみ適用できることである。

薄紙で球、円柱、立方体など、3/4インチより大きい袋を作る。底に1/4インチの円形の穴を開け、この穴の真ん中に霧吹きで湿らせた綿毛を細い針金で固定する。ここで球を少し広げ、アルコールに火をつける。

数分後、くしゃくしゃになった風船は膨らみ、上に向かって飛んでいく。大きければ大きいほど、高く舞い上がり、アルコールが燃え尽きるまで、風のように飛んでいくのである。そうすれば、地面に落ちるだろう。

風船は普通の紙で作ってもよいが、少なくとも1.5アーチ以上の高さが必要である。紙は大きな球だと破れやすい。したがって、大きな玉を作るには、キャラコ、帆布、絹などの素材を使う必要がある。彼女はフィルターにかけず、熱くなった空気をすぐに外に出さないために、少し透明の組成物を接着したり、空気を保持するのに十分な筆記用具を接着したりした。

このような気球は、高さ10〜15ファゾムで、その後、数人の人間を荷物で持ち上げることができる。

加熱された空気は、水素、水蒸気、湿原ガス[1]、発光ガスなど、空気より軽い気体や蒸気に置き換えることができる。蒸気を加熱することが必要であり、ガスを加熱して揚力を上げることが有効である。

空気は、太陽だけで温めることもできるのである。また、非常に軽いシェルや大きなサイズの気嚢の場合、そのような気嚢は上昇する。この袋は、太陽の光を受ける側が黒く、反対側が明るくなるようにすると、実験がうまくいく。

このように、光線によってホコリが舞い上がること、タンポポの種やクモの巣などが舞い上がることを説明することができる。確かに、固体や液体は空気よりも太陽の光で温められやすい。そのため、周囲のガスを加熱し、そのガスが上昇すると、上に引き寄せられるのである。

魚や潜水艦の形をした気嚢を任意の方向に駆動することで、水上の汽船や陸上の蒸気機関車のように、物や人の輸送に役立てることができるのである。

このような気嚢は、誘導気球やディリブル、航空士や飛行船である。

静的な、つまりバランスのとれた飛行である。極端な話、大気の流れという力を使わずに行えるという利点がある。

2つ目の飛行方式も、気体環境のみに適用される。これが鳥や昆虫の方法であり、いわゆる動力飛行、パワーフライトと呼ばれるものである。航空工学の力を借りて人間が行うものである。

航空機は、ヘリコプター(プロペラによる揚力、鉛直軸を持つ)、オルトプター(鳥や昆虫のように羽ばたく)、エアロプレーンに分けられる。

パッシブ飛行と動力飛行の間には、ガスと翼の両方を使う飛行体の中間方式(ミックス)がある。実際には、この精神で多くの実験が行われているものの、まだ黎明期に過ぎない。そして今度は、傾いた姿勢(機首上げ)で動く飛行船が、揚力を増大させる。しかし、ここでは翼が飛行船の表面全体に置き換えられており、動力揚力の特別な器官は存在しない。一方、飛行機はアルキメデスの法則により、その重量の一部を失うので、ガス式飛行船のように部分的に空気で支えられている。

火薬やその他の爆発物の爆発、気体、蒸気、液体、固体の放出などである。

大小のロケットで行われ、人を楽しませたり、人のために役立てたりする。

ロケットは巨大なサイズになることもある。そして、人や荷物を持ち上げたり、高高度で運んだりすることができるのである。大気や液体媒体の中だけでなく、その外側の空洞でも飛べるという利点がある。そこでは、その効果はさらに大きくなる。実際、大気の圧力によって、逃げる気体は際限なく膨張し、最大速度を得ることができない。投射物の速度も同じ速度に依存する。特に、大気圧より少し高い圧力では、ガスエネルギーの利用が悪くなる。うまく利用するには、空気中の気体を強く圧縮する必要がある。

このように、ロケットという方法は、人間を大気圏を超えて、惑星間空間という天空に引き上げることができる。

有人ロケットは、さまざまな理由からまだ実現されていない。ロケット導入の障害となるのは、次のようなことだ。1)爆発物が高価で重く、すぐに(数分で)消費されてしまう、2)噴進装置の制御方法がまだ試験されていない、3)大きな推進力の予備を持ったまま軽量化することができない、など。5)爆発物を搭載したロケットは、その速度が放出されるガスの速度に近いときのみ、その予備エネルギーのかなりの割合を使用することができる。 つまり、少なくとも秒速数バースト以上の速度の場合である。しかし、そのような速度は、エーテル空間か非常に希薄な大気以外では不可能である。6)非常に耐火性の強い材料と、まだ発明されていない噴射装置が必要である。

その他の障害については、ここで列挙することはしない。 しかし、この理論は、重量数トンの噴進弾を既存の爆薬で数千バーストまで持ち上げ、月や惑星に到達し、惑星系の限界を超えることさえ可能であることを厳密に証明するものである。この壮大な目的においては、他の既知の飛行手段に匹敵するものはない。惑星を訪れて帰還することは、理論的にも(今のところ)困難である。したがって、地球から持ち上げて地球の重力に完全に打ち勝つためには、最も高エネルギーな爆薬の貯蔵量は、中身を残した発射体の重量の9倍であることが計算上わかる。つまり、質量1トンの弾丸には、9トンの火薬が必要なのである。それを持ち上げて、同じ惑星に安全に戻すには、99トン必要である。地球のような惑星を訪れ、持ち上げて帰るためには、すでに9.999トン、つまりロケットの質量の1万倍近い蓄えが必要なのだ。

このように、これらの装置はまだ無数の実験、多くの技術的発見と改良を必要とするが、宇宙旅行の分野では大きな未来に属するものである。

地上を移動する第四の方法は、地上、途中、あるいはあちこちであらかじめ取得した弾丸を非常に素早く移動させることである。最初のエネルギー以外の消費は必要なく、何十億年も「ペニー」なしで移動し続けることができるのである。

このように、月は惑星に落ちないような動きをしているのである。私たちの月は飛翔体なのである。また、惑星は重力があるにもかかわらず、何百万年もの間、太陽の周りを落下することなく疾走していく。

この動きを止めると、惑星が太陽の上に、月が惑星の上に落ちてくる。太陽は、その疾走を止められると、互いに倒れあう危険性がある。

何百万、何十億という大小の太陽系天体が、天体の塵、破片、岩石、ボリード、小惑星の形態で、何十億年も落ちることなく太陽系の空白域を飛んでいるのだ。

月や地球ができた星雲円盤(ペレット)の残骸が、たくさんの石や鉱物の形になって、本物の飛行装置のように地球の周りを飛び回っているのである。

固体の雲でできた土星の輪の飛行もそうである。

地球そのものが飛翔体であり、年周運動が速い(1秒間に30kg)だけで、太陽と合体することはないのだ。しかし、その引力は人間に負担をかけ、周囲のエーテル空間や過去に流れた太陽エネルギーを日常生活で無用に使うことを妨げるので、良いとは言えない。もし、円周1万2千バーストの地球の代わりに、宇宙での生活に適応した高度な宇宙船があったら、太陽系のすべての富は跡形もなく消え、私たちを圧迫しているすべての重荷も消えてしまうだろう。

私たちの住む地球の通常の条件下で話を進めよう。大気圏内やその他の類似の媒体では、必要な高速度(地球では毎秒8km以上)を出すことができないので、この飛行方法は大気圏内やそれに近い環境では適用できない。実際、数百万馬力の連続出力が必要である。

しかし、この飛行手段は、現代の知覚者がエーテル(惑星のない空間)での生活を整えるために使われる。そこには、自由で、大気によって弱められることのない原始的な太陽光に満ちた、無限の空間が待っているのだ。太陽系が持つエネルギーは、地球が太陽から受けるエネルギーの少なくとも20億倍を上回っている。

コンスタンチン ツィオルコフスキー

脚注

1. ↑ メタンガス?

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1. ↑ https://wikisource.org

2. ↑ https://www.creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0

3. ↑ https://www.gnu.org/copyleft/fdl.html

4. ↑ https://wikisource.org/wiki/Wikisource:Scriptorium

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