“翼なしで飛ぶ乗り物”と聞いてあなたはどんなイメージを思い描くだろうか？
個人的にはバック・トゥ・ザ・フューチャーのデロリアンだが、スターウォーズのポッドレース、ハリーポッターの空飛ぶ車の場面が思い起こす方もいるだろう。
想像上のテクノロジー、もしくは魔法として、それらは映画の中で自在に空を飛んでいる。
現実世界に目を向けるとUAEのドバイ警察が採用するかもしれないと話題になった空飛ぶバイク、ジェットエンジン５つをまとった空を飛ぶスーツなどここ数年、新しい発想と技術で空飛ぶ乗り物の話題は世界各地で事欠かなくなっている。
だがそのほとんどは航続距離、価格など乗り越えなくてはならない多くの課題を抱えてはいる、それでも間違いなく乗り物の未来は2次元的志向から3次元的思考へとシフトが始まっている。
今回紹介する乗り物、”エアロトレイン”もそんな3次元的思考のなかから生まれたアイディアだ。
翼を持たず、乗客を乗せて時速500kmで地上から10-30cm程度の高さを飛ぶ…
そんな新世代の旅客運搬用モビリティの実用化に向けた研究が動きはじめている。
着想したのは、ロケットや衛星制御システムなどを手がけてきた広島国際学院大学の・三好一賢名誉教授。
実験などの協力を求めて、2018年1月に静岡理工科大学で熱・流体エネルギー研究を行う桜木俊一教授の元へと持ち込まれたことがプロジェクトの発端となった。
翼を無くすこと、それはコストを抑えることだった
“エアロトレイン”という呼称は様々な意味で使われているが、ここでは空気力によって浮上し、低空を移動するものを指す。
「その構想自体は以前からあるもので、低コストな旅客運搬の手段を目指して東北大学でサイドに翼を大きく広げたエアロトレインが研究されていました。
しかし翼部分が大きく両サイドに張り出した機体は幅広い飛行レーンが必要になり、建設場所やコスト面で実用化の障壁になったようです」と桜木教授は話す。
ちなみに現在東京–名古屋間での開業を目指し工事が進んでいるリニア新幹線は超電導磁石の力で宙に浮き、時速500km超で走行するといわれている。
しかしこちらの建設コストや電力・メンテナンスなどのランニングコストはエアロトレインとは比較にならないほど膨大である。
「ハッとしましたね、なぜ思いつかなかったんだろうと。
”翼を機体にすれば、サイドの翼は要らないのです」。
静岡理工科大学に持ち込まれた翼のないエアロトレインの構想はこういった課題を克服できる可能性を秘めている、翼を無くすことが建設コスト、ランニングコストの問題解決に繫がると桜木教授は言う。
実験を行う体育館で我々を出迎えたのは素人目には「飛ぶの？」というようなずんぐりとした形状の1/15スケールの実験用模型（想定した実機：全長12m・全幅6m・高さ2m・機体重量6t・乗客人数21名）である。
基本的な飛行のメカニズムは通常の航空機と同じだ、翼の形状を持つエアロトレインが加速して前進すると、前方から風があたる。
その時翼形状をした機体上面の圧力は低く下面の圧力は高い状態になる、その圧力差で機体が宙に浮くのだしかし、原理はあくまでも原理である。
今までにない形状の機体が生み出す浮く力、空気の流れを正確に把握しなくては安定した飛行は難しい、そこでコンピュータによるシミュレーションだ。
CADで制作した3DモデルのデータをCFD（コンピュテイショナル・フルイド・ダイナミクス※）で空気の流れを計算、問題箇所を修正し理想的な機体形状を導き出していくのだ。
具体的はこういうことだ、模型が速度30m/s、機体迎角5°、最低地上高15mmで走行した時、機体周辺にどのような力が発生するのかをシミュレーションする。
すると車軸と水平だった水平尾翼がダウンフォース（機体を下方面に押し付ける力）を発生させるとコンピュータが導き出す。
そこで水平尾翼の取り付け角度をCFD上で再検討、最終的には機体上面部の傾斜角度（約20°）とほぼ平行することでダウンフォースが解消できると判明する。
※CFD＝流体の運動に関する方程式（オイラー方程式、ナビエ-ストークス方程式、またはその派生式）をコンピュータで解くことによって流れを観察する数値解析・シミュレーション手法
こうした作業を繰り返すことで模型の制作段階前には明らかな不具合はほぼ修正されるのだ。
模型の製作にあたっては航空工学の専門家である静岡理工科大学の田村博特任講師が指揮をとった、田村講師は鳥人間コンテストに出場する同大学の機体の監修も行なっており、エアロトレインの形状にはそのノウハウも生かされている。
CFDはさらに”地面効果”と呼ばれる現象の効果も明らかにしている。
「低空で飛ぶことで得られる”地面効果”を利用することで、通常より少ないエネルギーで浮上し、飛行することができます。
翼下に地面があると、空気の流れが集められ、高高度を飛行する際と比べて圧力が高くなる、つまり大きな揚力（浮き上がる力）が得られます」。
CFD計算で、解析モデル機体が地表の影響の無い空中に完全に浮いた一様流中での解析結果と、最低地上高15mmの地表近傍での解析結果を比較してみると、35〜50%増の揚力が得られることが明らかになった。
模型は体育館を走って加速していくと、平均時速24kmでフッと宙に浮く、想定した実機では時速145km程度で浮上をはじめる予測だという。
トライ&エラーを繰り返しながら機体製作に携わった田村研究室の学生も見守る中、2019年2月に模型での飛行実験は無事成功に終わった。エアロトレインについての論文は日本技術士会研究業績発表会の学生部門で優秀賞に輝いている。
近・中距離を高速移動できるエアロトレインが
地域をつなぐ未来の交通インフラへ
エアロトレインは凹型になった高架のレーン上の低空を飛行するため、通常の航空機と比べて天候の影響を受けにくい、そのため、材料にもある程度安価で軽量なものを使うことができる。
先に出たように機体がコンパクトにまとまっている分、飛行レーンの設置も最小限で済む、コストの削減と環境面の配慮を考え今までにない交通インフラになりうるのではないか。
機体は小型と大型の２つのサイズを想定し、居住スペースもゆとりを持たせて、７人が並んで座るシートをそれぞれ３列、７列確保できるという。
「このサイズの機体で近・中距離を結ぶのです。
たとえば静岡理工科大学最寄りのJR新幹線・掛川駅から富士山静岡空港まで現在はバスで35分とされていますが、これを２・３分でつなぐことができます。
敷設コストは新幹線より安く、高速で飛行できる。
経済的に厳しい地域でも導入できるのではないかと考えています」と桜木教授は実現化に期待を膨らませる。
推力姿勢制御や電力供給の仕掛け、資金面…まだまだ実用化には解決しなくてはならない課題も多い。
「エンジニアは妥協したら終わりです」という田村講師の言葉どおり、静岡理工科大学の教授と学生たちが、妥協せずにエアロトレインを走らせてくれることを夢見てやまない。
エアロトレイン (Aero-Train) は、プロペラを動力とし軌道内を超低空飛行する地面効果翼機である、翼を取り付けた車両の移動による地面効果によって揚力を得て超低空を飛行する。
鉄道方式としては地面効果型鉄道輸送システム (Ground effect train) 、または空気力学を用いるため空力浮上式鉄道とも呼ばれる。
東北大学流体科学研究所教授小濱泰昭の研究グループによって提唱された。
概要[編集]
鉄道の浮上走行は、従来の鉄輪式鉄道の高速化に伴い発生する粘着限界や自然浮上による摩擦抗力の低減の解消で更なる高速化を目指すために生まれた概念である。
実用化に最も近い浮上式鉄道は、磁場を用いて浮上する磁気浮上式鉄道（リニアモーターカー）であるが、最高速度603km/hを記録する一方で浮上・推進に大電力を消費するため、環境負荷が大きい。
一方でエアロトレインは、航空技術を鉄道に取り入れたもので、超低空での空気抵抗による地面効果を用いて効率的に揚力を得ることで軌道内での高速飛行の実現を目指している。
新幹線よりも高速且つ環境負荷の低い輸送手段として日本国内で研究開発が進められ、2020年までに定員350人、時速500kmで浮上走行する有人機体の完成を目標としていた。
エアロトレインは小濱泰昭によって発案され、小濱が率いる研究グループによって研究が進められている。
小濱は研究に取り組む姿勢を、「現在の乗り物を改善しても、環境に対する負荷軽減としては焼け石に水である。
それならば新しい乗り物をゼロから作るしかない」や「この研究成果は社会に還元されなければならない」と、語っている[1]。
特徴[編集]
エアロトレインの最大の特徴は地面効果による揚力を軌道内で安定的に維持する点で凹型の軌道に沿った水平・垂直な翼によって地面から僅か10cmほどを飛行する。
翼が地上に近づくほど揚力を増す現象を揚力の地面効果と呼ぶ、これにより垂直方向について、抵抗の割に揚力の大きい効率的な浮上を実現している。
さらに地面効果によって水平方向についても、軌道壁面に翼が近づくと壁面から離れる方向に働く揚力が大きくなるため、壁面に接触することなく飛行することができ、摩擦・空気抵抗の原因となるガイドローラ類を省くことができる。
また高効率での浮上に加え、翼・プロペラを取り付けただけの軽量な車体によってエネルギー効率のよい飛行を実現できる。
太陽エネルギー・風力エネルギーの自然エネルギーのみを用いるゼロエミッション走行を可能としている。
課題[編集]
軌道系交通システムとして、機械工学的な観点から鉄道車両、流体力学に関する研究が進められている、プロペラ推進であるため大きな騒音が発生する。
土木工学的な観点では、車体の外部に取り付けられる翼のために路盤・軌道が従来の鉄道に比して大型化することが難点であり、特にトンネル・橋梁ではコスト増要因となるほか、土地収用・駅構造物の観点からも考慮すべき点がある。
なおこれに関しては既存の高速道路や鉄道の屋根に当たる上部未利用部分の活用などが検討されている。
構想[編集]
現在小濱は、羽田空港と成田空港間の地下トンネルを利用する構想を持っている、実現すれば羽田-成田間を約10分で結ぶことが可能となる[2]。
また大陸横断タイプや、アタッチメントにより自動車と浮上走行の両方を実現する「パーソナルスーパーハイウェイカー」も構想されている[3]。
開発状況[編集]
- 1999年、宮崎県日向市にある財団法人鉄道総合技術研究所所有のリニア実験線「浮上式鉄道宮崎実験センター」の跡地にて走行実験が開始。
- 2006年、ダクテッドファンによって推進する試作機の有人走行に成功。
- 2010年2月、機体素材としてアルミニウムの代わりに、新素材として注目された難燃性マグネシウム合金を用いた幅3.3メートル、長さ8.5メートルの2人乗りの最新機体を開発[2]。
- 機体重量もアルミ機よりも4割の削減に成功した[2]。
- その後、エアロトレインの安定浮上走行のため、機体に水平や壁への距離などを知らせるセンサーを設置、その情報で機体の翼を常に自動的に微調整し動かす自動制御装置が完成し、2010年9月9日、エアロトレイン3号機無人走行実験、安定走行に成功[2]。
- 劇的に機体の安定飛行が改善された。
- 2011年5月、上海で開催された『2011 IEEE International Conference on Robotics and Automation』において、エアロトレインのスケールモデルを発表[4]。
- 2011年6月22日、ART003号機による有人浮上走行実験に成功[5]。
- エアロトレイン3号機 (ART003) は難燃性マグネシウム合金製で機体重量400kg（総重量520㎏）、最高速度200km/h[5]。
- 2人乗りで35kCal/人/kmを実証し、これは新幹線の半分以下、リニアモーターカーの1/5以下の燃料消費量となる
リニアは日本を破綻させるための計画で、消費電力が多くペイしないし電磁波で乗っている人は電子レンジをかけられる、これより良いエアロトレーインは無視されている。
日本は欧米支配者KMの傀儡国家で与党はKMが作り支配している、米国は破綻していてロシア制裁で欧米の金融システムは使われなくなったので欧米は破綻に向かっている。
サウジもペトルダラー条約を破棄したドルシステムは終わりだ、日本の資産はドルが多いのでこのままいけば資産が消える、早く傀儡をやめて独立しないと大変なことになる。
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「農林中央金庫は今年度中に10兆円規模の外国債券を売却する方針」だということでした。
このことについて冒頭の動画では、“この10兆円の売却っていうことに対して、今一番ピリピリしてんのはFRBっていうところだよね（2分7秒）…
イエレンさんの方からね、日本の財務局とか金融庁に言ってきてんだよ。ちょっとこれ農中【農林中央金庫】のこの10兆円売るのを選挙後にしろとかね（2分44秒）…
問題はこれだと思うんだよね。
1.2兆円の資本増強が本当にうまくいくのかな？（3分43秒）…
全国の農協が資本増強するっていう形なんだよ（4分11秒）…
これについてちょっと懸念があって、『食料供給困難事態対策法案』なんていうのがあって、食料危機になった時に政府が出荷販売の調整、輸入の促進、生産製造の促進をそれぞれ各事業者、流通業者から生産者等に要請するんだよ。
計画の届けをしなかった場合、農家が罰金になっちゃうんだよ（4分39秒）。…
この法律ができると農家やめる人多いんじゃない？ 平均年齢も70歳超えてんだから。
農家どんどんやめてくよ。
農協も農中に金出せって、農協も苦しいんじゃないの？（6分34秒）…
10兆円って、今売ってもらったら困るわけだよ。
マスコミ、エコノミストを総動員して「利下げをするぞ、するぞ」詐欺してんのよ。
やってるから、金利が上昇しない。
金利が上昇しないっていうことは、債権が売られないってことなんだ（7分32秒）”と話しています。
『もし米ドルが基軸通貨終了すると中長期的に日本政治・経済に大きな影響を及ぼすので紹介します！』では、“今、世界中で話題になっているのがペトロダラー協定の終了だね。
今後アメリカドルが基軸通貨としての地位が終焉を迎えるのではないか。
そして崩壊へと向かうみたいな話が、最近ね海外だと話題になっている”と言っています。
こうした背景を理解したうえで、In Deepさんの記事をご覧ください。
ゼロヘッジは6月20日のツイートで、“最近まで、農中銀行はCLOのクジラとしてよく知られていた。…2
022年同銀行は英国債券市場の崩壊寸前、それに続く信用市場のショック、そしてイングランド銀行の救済を受けてCLOの購入を停止した。…
農中銀行がさらに良いお金を投じてくれる投資家を見つけられなければ、銀行の負債である農業者の年金は毀損される（大幅な減額）。…
農中銀行の600億ドル【10兆円】超の清算に先んじて売りが連鎖的に発生した場合、他にどれだけの銀行が損失を被ることになるのだろうか？”という見解を示していました。
ゼロヘッジは2023年10月に「次の銀行破綻は日本だろう」とツイートしていました。
予測通り農林中央金庫は、「保有する米国および欧州の国債 10兆円以上を売却する予定」だと公表しました。
日銀は日米の金利差による円安の流れを止めるために、金利を上げたいのですが、そうすると農林中央金庫と同様に大量の国債を保有している銀行、特に地方銀行に致命傷を与えかねません。
記事では、“日本の金利はほとんど動いていないが（日銀は4月に数十年ぶりに金利を引き上げてきたばかり）、この動きはすでに日本の国内銀行に巨額の損失という形で波及しつつある。”とあります。
そして農林中央金庫は「まだ流動性があり価格が高い今のうちに、数百億ドルの証券を秩序正しく売却」することを目指している。
日本の投資家は 3月時点で1兆1800億ドル（約188兆円）の米国債を保有しており、これは外国人保有者の中で最大の割合だ。
今何が起きているのかがわかっているので、他の誰もが農林中金に先んじるのは時間の問題だ。
このようにゼロヘッジは、米国債の「投げ売り」が始まることを予想しています、BRICSは「脱米ドル化」を目指しています。
アメリカの選挙の行方は不透明で、内戦に陥る可能性も否定できません。
「マイトレーヤの予報」では、日本に端を発する世界的株式市場の崩壊を1989年に発表していますが、この予報はまだ実現していないと思っています。
マイトレーヤは既に滅びて存在しませんが、この古い予報が当たるかも知れないという状況は、あまり気持ちの良いものではありません。