あたけのぶろぐ

今日は朝から名古屋市科学館に納品。帰ってから少し一輪車に乗りました。
昨日は実はかなり酩酊状態で書いていて、実はこのブログの記事の約半数は飲酒執筆の酔いどれぶろぐなんですが、なぜ約半数かというと、肝臓のためなるべく二日続けて飲まないようにしているからです。

　というわけで今日はシラフなんでなるべく難しい話をしようと思うのですが、昨年末の宇宙エレベーター以来成層圏に浮かぶ宇宙港構想に凝っているわけで、成層圏にセントレアクラスの宇宙港を浮かべる話の続きです。

　一昨日ここから吊り下げる成層圏エレベーターの強度の計算をしたわけですが、長さ15kmのロープでスペースシャトルクラスの100tの宇宙機を吊り下げようとすると、100mmのナイロンロープ三本あれば足りそうです。

　JISの引張り強度は三本あわせて400tくらいですが、長さが15kmもあるとロープの自重もあわせて300tくらいになってしまうので、その差し引きが宇宙機の重さということになります。

　もちろんカーボンファイバーは一昨日の計算で十倍くらいは強そうなので、これを使えばもっとずっと軽くできそうで、かえって現実的かもしれません。

　で長さ4000m 直径1000mのセントレアスケールの太陽熱水蒸気飛行船を高度一万五千メーターに浮かべるとどのくらいの浮力が得られるか、エクセルで計算してみました。

　体積は回転楕円体としてざっと21億立米になります。これを高度一万五千メートル、外気温をマイナス55℃気圧120hPaの成層圏に浮かべ、内部にわずかに気圧が高い平均25℃の飽和水蒸気を満たしたとすると1立米あたり107gの浮力が得られます。この21億倍ですから浮力の合計はざっと22.5万トン。一方この回転楕円体の表面積は10平方キロメートルですから浮体の膜の平米あたりの重さを1Kgとしても高々1万トン。差し引きざっと21.5万トンの浮力が得られることになります。

　100tのスペースシャトルを吊り上げることくらいはお茶の子さいさいです。

　というわけで高強度の複合素材がどんどん実用化されている今、20万トンの成層圏飛行船を作るほうが宇宙エレベーターよりはるかに技術的にハードルが低いと思います。

　これはやはりブイヤント航空学会誌にでも投稿しないと。