新幹線にフクロウの羽根がデザインされているってどういうこと!?

すっかり陽気も春めいてきました。

 

この時期、多くの鳥類は換羽と呼ばれる羽根の入れ替えを行います。

 

換羽
寒さ対策の羽毛から、暑さ対策の羽毛に生え変わり、同時に古くなった羽根を新しくするサイクルに入ります。
この季節は繁殖シーズンと重なる個体もいるため、体力の消耗や体調の変化が現れやすく、梅雨、夏に向けての健康管理もいつもより気が抜けない時期となります。

 

アニマルプランニングの鳥たちも何羽か換羽が始まったようで、この日はフクロウの風切り羽根が抜け落ちていました。

 

フクロウの風切り羽根には他の鳥には見られないギザギザがついています。
これはセレーションと呼ばれるもので、空気抵抗を減らすための構造なのだそうです。

(※画像はベンガルワシミミズクの風切り羽根)

空気抵抗を減らすことで、空気との摩擦音が減り、結果、羽音を最小限に抑えて飛翔することが可能となっています。

これは、主に闇に紛れて狩りをするフクロウ類にとって、、、といって昼に狩りをするフクロウも見かけられますが、、、どちらにせよ羽ばたく音なく獲物に近付けるということは、彼らにとっては絶好の武器となるのです。

この羽根の構造、実は日本が誇る物作りの技術にも活かされています

 

500系新幹線

 

エヴァンゲリオンとコラボしたデザインとして、新幹線の中でも有名な型です。

この500系新幹線の美しいフォルムには、実は鳥の構造が取り入れられています。

 

パンタグラフと呼ばれる屋根に付いた集電装置。
実はこの突起の空気抵抗を減らすための構造として、先に記述したフクロウのセレーションが活かされているのです。

こうして間近で見てみると、想像していたフクロウのセレーションとはなんとなく違う気もしますが、原理はしっかり活かされているのです。そして、実に30%の騒音カットに成功したのだとか。

 

新幹線の騒音対策
新幹線は超高速で走行するために、空気との衝突が原因で起こる騒音が問題となっています。新幹線を高速で走らせることは可能でも、世界で一番厳しい日本の騒音基準を満たすことは大変難しい課題なのだとか。具体的には25m離れた地点で、家庭用掃除機が出す音より小さくなければならないといいます。パンタグラフの出っ張りは、高速になるほど空気抵抗を増し、騒音の原因となる大きな空気の渦を発生させるのだそうです。

 

そして、そんな構造原理を生まれながらにして持ち合わせているのがフクロウなのです。

 

恐るべし野生の力。

 

さらにこの500系の設計にはもう1種類、鳥の構造が活かされています。
そしてそれ以降の新幹線のデザインはどうなっているのか、その辺りも含めてまた次回をお楽しみに。

 

 icon-link 次回記事:新幹線の先頭車両はあの鳥のクチバシを応用して設計されている