【技術】アホウドリに学ぶ未来の航空技術

　地上での鈍重な動きから不名誉な和名を冠されたアホウドリ。しかし、数千キロを
休まず滑空できる高い飛行能力を持ち、航空機の設計者たちから注目を集めている。
　アホウドリは「ダイナミック・ソアリング」というテクニックを用いる。その要となる翼は
広げると3.7メートルにもなり、一度も羽ばたかずに数千キロを滑空することが可能だ。

　アホウドリが気流に乗る仕組みについては、生物学と航空工学を組み合わせた研究
で解明されつつある。次世代の革新的な航空機開発につながる可能性があるという。

　ミュンヘン工科大学のドイツ人航空宇宙工学者ヨハネス・トラウゴット（Johannes Traugott）
氏らは、アホウドリの飛行パターンを細かくチャート化した。

　その結果、海面すれすれを飛ぶアホウドリは、突然進行方向を風上に変えることが
判明。風を受けて約15メートルまで上昇すると、風下へと向きを変えて楽々と滑空する。
高度が下がるとまた風上に方向転換する。

　両肩に備わった特殊な腱のおかげで翼を固定できるという。この構造は高性能の固定
翼機と非常に似ており、研究者たちは単なる偶然では片付けられないと語る。

「航空機の滞空時間を延長する技術に応用できる。飛行時間を延ばすには、可能な限り
風を利用することが重要だ」とトラウゴット氏は話す。

　海面ギリギリを飛び、突然方向を変えて急上昇する商用航空機はさすがに難しいだろう。
しかし、無人飛行機にはすぐ応用できる可能性がある。絶えず空中に滞在し、無線やテレ
メトリ信号を受信する必要があるからだ。

◆バイオミミクリー

　進化によって培われた生物の特性を工学的に応用する考えは、「バイオミミクリー」また
は「バイオミメティックス」として知られている。

「Biomimicry 3.8研究所」の所長、ジャニン・ベニュス（Janine Benyus）氏は、アホウドリの真
の長所は空気の圧力と風の方向の微弱変化を感知する能力にあると考えている。ちなみ
に、「3.8」は「3.8 billions（38億）」年前に生物が地球上に誕生し、進化を遂げてきた歴史から
命名された。

「アホウドリ並みの精度を実現するには、信じられないほど高レベルのセンサーが必要に
なる」、と『自然と生体に学ぶバイオミミクリー』の著者でもあるベニュス氏は述べる。

>>2へ続く

ソース：ナショナルジオグラフィック
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20120911002&expand#title

◆航空機への応用

　ライト兄弟から始まる航空機の設計には、現在も鳥の飛行メカニズムが取り入れられて
いる。

　例えば、スタンフォード大学の航空力学デザイン・グループ（Aircraft Aerodynamics and
Design Group）は2009年、多くの種の鳥で見られるV字編隊飛行を分析。航空力学的に
優れた特性があり、燃料消費も約15％削減できると確認した。

　年間600機以上の旅客機を製造するアメリカのボーイング社は、鳥類の進化を研究する
チームを設置。自然の知恵を航空機の設計に活かす方法を模索中だ。例えば、翼の再設
計やより感度の高い風センサーを開発し、より安く、速く、環境に優しい航空旅行の実現を
目指しているという。

　世界最大の旅客機A380を開発したヨーロッパのエアバス社も2012年初め、動物のメカニ
ズムを積極的に取り入れていくと発表している。

　同社によれば、効率を最大限に高めるため、今後の航空機はよりフラットになる。最も
効率性に優れる鳥の骨の構造を模倣したり、翼端をワシのように少しカールさせて揚力を
高める技術にも取り組んでいる。水をはじき、毒素を洗い流すハスの葉のような素材を開
発して、機内の清潔さをより簡単に保てるようにする研究も進める。

　また、航空機が最小限の空気抵抗で滑空できるよう、サメ皮のように滑らかな外装用塗
料も開発するという。

毎朝、卵を産む飛行機作ってくれ

>>3　それなら高くても買うw

海自のUS-2　二式大型飛行艇（二式大艇）
http://www.shinmaywa.co.jp/guide/us2_index.htm
http://www.asagumo-news.com/news/201003/100311/photo/10031105a.jpg
http://www.youtube.com/watch?v=jKo6Xy3a7do

アホウドリって絶滅器具種じゃなったっけ

>>2
>サメ皮のように滑らかな外装用塗料
言いたいことは分からんでもないｗ

離着陸が下手で有名なんじゃなかったっけ…

2,7mのまちがいじゃね

>>8
翼面荷重が大きくて高速飛行に適した翼の方がダイナミックソアリングには有利だから
アホウドリもその方向に進化してる。その分、低速で行う離着陸は難しい。
ラジコングライダーをダイナミックソアリングで飛ばすと時速600km以上の速度が出る。
http://www.youtube.com/results?search_query=dynamic+soaring

アホウドリの別名はアルバトロスなんだぜ

その昔打ったボールをあほうどりが咥えてホールの近くに落としたからだそうな

サメ皮は滑らかじゃないよ、ザラザラしてて空気抵抗大きそう。

生物の真似してるうちは独創的なモノは作れない
人類の進歩止まったWWW

>ライト兄弟から始まる航空機の設計には、
ライト機は先人たちを踏まえたひとつの到達点なわけだが
どうしてこういうこと書くかなあ

高速では翼から空気層が剥がれ揚力を失うことがあるのだ
対策として適度にわざと乱流を作ることもある

しかし思った方向には飛んで行けない、という根本的欠陥があるのではないか。

英語でアルバトロスって言えば格好いいのに

>13
ところが粘性体の中では意外と抵抗が少ないんだなこれが

>>18
最近は有羽鳥と呼ぼうという動きがあるが
普及してない

>>14
独創的って何だよw
航空力学、エンジン、モーター、プロペラ、爆弾、核分裂、核融合…
これまで人類が「発明」した技術は全て遥か昔から自然界に普通にあったものの
模倣に過ぎないんだが

胴体着陸だけどな。

神は偉大なり

ここが分かりやすいか
ttp://ysfc.weblogs.jp/chronofile/2006/01/dynamic_soaring.html

この辺の解析の結果、翼竜の飛行方法も解明されるかもね。

>>13
完全な平面においてなら抵抗が大きいかもしれないが
飛行機の胴体や羽、魚の様な曲面においては
平面より抵抗が少ないからなぁ
フクロウの羽が静かなのと同じかな

ザラザラが表面に微かな渦流を発生させてそれが空気の膜みたいになって摩擦抵抗を減らすんだっけ

>>7
オリンピック水泳でサメ肌水着が流行したように
鮫肌のほうが水の中では速いのはわかる

でも鮫肌は　ザラザラ肌の代名詞だからなｗ

>>5のUS-2はペリカンだっけ？
なんか水鳥が元ネタだよね

スゴイドリ！(･`ω´･ )

２１世紀はバイオミメティックスの時代になる

ｂｙ俺

>>6
　あと、ぶら下がり健康器とかな

死の翼アルバトロスの研究か。

悲しいかな人間の造る飛翔体はまず爆装できなきゃ市場が開かれない

後のR戦闘機か

>>3-4
昔から大量にあるじゃん
爆発するけど

かしこいとりに改名

有羽鳥（あるばとり）と呼ぶ運動もあるが全然普及しないな

翼もほしいが、簡単にサーマルをつかまえるセンサーもほしい

綺麗な鳥なのに可哀想な名前

信天翁
漢字で書くとなんかカッコイイ
べた凪の海だと飛べないけれど烈風吹きすさぶ時化た海では颯爽と飛べるんだよ

風力で体を浮かせ続ける感じか。無限航続距離の飛行機作れそう

JAXAが研究中の火星用プロペラ飛行機
http://www.isas.jaxa.jp/j/mailmaga/backnumber/2010/back312.shtml
http://flab.eng.isas.jaxa.jp/oyama/marsairplane.jpg

火星の少ない日光でソーラーパネルで発電してプロペラを回して
火星の少ない大気圧でも飛べるように軽量化

風がなきゃ海に着水すりゃいい鳥とは違うだろうに

>>44
>>5

このスレは古生物学スレともリンクしたいねえ
ダイナミック・ソアリングについて述べられている