Why are airplanes slower than they used to be? - Alex Gendler

2,472,994 views ・ 2021-04-15

TED-Ed


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

翻訳: sola watanabe 校正: Tomoyuki Suzuki
00:06
In 1996, a British Airways plane flew from New York to London
0
6704
5042
1996年 ブリティッシュ・エアウェイズの 飛行機はニューヨークからロンドンまで
00:11
in a record-breaking two hours and 53 minutes.
1
11746
3792
2時間53分という 記録的な速さで飛行しました
00:15
Today, however, passengers flying the same route
2
15871
3292
しかし現在では 同じ航路で旅する乗客は
00:19
can expect to spend no less than six hours in the air— twice as long.
3
19163
5250
その2倍の6時間以上を 空の上で過ごすことになります
00:24
So why, in a world where everything seems to be getting faster,
4
24704
4042
あらゆるものが高速化しているような世界で
00:28
have commercial flights lagged behind?
5
28746
2833
なぜ商用フライトは 遅くなっているのでしょうか?
00:32
The British-and-French-made Concorde began shuttling passengers
6
32079
4083
イギリスとフランスで 共同開発されたコンコルドは
00:36
across the sky in the 1970s.
7
36162
2875
1970年代に 定期往復便により乗客を乗せて 空を駆け抜けました
00:39
Jetting between destinations like New York, Paris, Bahrain, and Singapore,
8
39037
5500
ニューヨーク パリ バーレーン シンガポールなどを行き来したコンコルドは
00:44
it clocked in at over 2,000 kilometers per hour,
9
44537
3292
時速2000km以上を記録しました
00:47
more than twice the speed of a normal airliner.
10
47829
3375
これは通常の旅客機の2倍以上です
00:51
However this was also about 800 kilometers per hour faster than the speed of sound.
11
51204
6542
しかし コンコルドは音速よりも 時速約800kmも速く
00:57
And that created a surprising problem for people on the ground.
12
57746
3833
このことが 地上の人たちにとって 意外な問題を引き起こしました
01:02
When an object moves at supersonic speed,
13
62162
2792
物体が超音速で移動すると
01:04
it generates a continuous moving shockwave known as a sonic boom.
14
64954
5125
連続した衝撃波が発生します これをソニックブームといいます
01:10
This produces a loud, startling noise,
15
70079
2792
これは大きく 驚くほどの音を発生させ
01:12
as well as rattling windows and dislodging structural elements of buildings.
16
72871
4542
窓ガラスがガタガタいったり 建物の構造材が外れたりします
01:17
Since a plane flying at an altitude of 15 kilometers
17
77746
3583
高度15kmで飛行する飛行機は
01:21
can affect an area with an 80 kilometer diameter on the ground below,
18
81329
4417
地上における直径80kmの範囲に 影響を及ぼします
01:25
complaints and concerns from residents in the Concorde’s flight path
19
85746
4250
コンコルドの航路の下にいる 住民からの苦情や懸念により
01:29
restricted it to mostly ocean routes.
20
89996
2750
主に海上ルートに限定されていました
01:33
Because of these restrictions and other fuel and engineering requirements,
21
93329
4375
このような制限や 他にも燃料と工学的な必要条件のため
01:37
supersonic flights turned out to be very expensive
22
97704
3000
超音速飛行は航空会社と 乗客にとって ―
01:40
for both airlines and passengers.
23
100704
2459
非常に高価なものになりました
01:43
A single transatlantic round-trip could cost the equivalent
24
103163
3541
大西洋を1回往復するコストは
01:46
of more than $10,000 today.
25
106704
2542
現在の1万ドル以上に相当します
01:49
With additional strain on the airline industry
26
109746
2708
2001年9月11日以降の 航空需要の減少により
01:52
due to decreased demand for flights after September 11th, 2001,
27
112454
4084
航空業界の負担が増したため
01:56
this became unsustainable, and the Concorde was retired in 2003.
28
116538
5083
継続不能になり コンコルドは2003年に引退しました
02:02
So even when superfast flights existed, they weren't standard commercial flights.
29
122371
5250
つまり超高速飛行が存在していた時も 標準的な商用フライトではなかったのです
02:07
And while we might think that advances in flight technology
30
127621
2792
飛行技術が進歩すれば
02:10
would make fast flights less expensive, this hasn’t necessarily been the case.
31
130413
4875
高速飛行のコストも下がるように思えますが そうとは限りません
02:15
One of the biggest concerns is fuel economy.
32
135288
2791
最も懸念されるのは燃費です
02:18
Over the decades, jet engines have become a lot more efficient,
33
138454
3834
ここ数十年でジェットエンジンの効率は 格段に向上し
02:22
taking in more air and achieving more thrust—
34
142288
2750
より大量の空気を取り込み より大きい推力を得ることで
02:25
traveling further for every liter of fuel.
35
145038
2833
燃料1リットルあたりの航続距離が 伸びました
02:28
But this efficiency is only achieved at speeds
36
148496
3083
しかし このような効率性が得られるのは
02:31
of up to around 900 kilometers per hour— less than half the speed of the Concorde.
37
151579
6125
時速900km程度までで これはコンコルドの速度の半分以下です
02:38
Going any faster would increase air intake and burn more fuel per kilometer flown.
38
158121
6167
これ以上の速度では空気の吸引量が増加し 1kmあたりの燃料消費量が増えてしまいます
02:44
A standard transatlantic flight still uses as much as 150,000 liters of fuel,
39
164288
5625
通常の大西洋横断飛行は未だに 15万リットルもの燃料がいります
02:49
amounting to over 20% of an airline’s total expenses.
40
169913
4041
これは航空会社の総経費の 20%以上を占めています
02:54
So any reduction in fuel economy and increase in speed
41
174204
4209
要するに燃費を下げても 速度を上げれば
02:58
would significantly increase both flight costs and environmental impact.
42
178413
4666
飛行にかかるコストと 環境への影響がかなり大きくなるのです
03:03
What about ways to make a plane faster without burning lots of fuel?
43
183246
4167
大量の燃料を消費せずに 飛行機を速くする方法はどうでしょうか
03:07
Adjusting the wing sweep, or the angle at which wings protrude from the fuselage,
44
187413
5083
主翼の後退角 つまり 翼が胴体から(後方に)出る角度を調整して
03:12
to bring the wings closer in can make an aircraft faster
45
192496
4125
翼を内側に近づけると 空気抵抗が減るので
03:16
by reducing aerodynamic drag.
46
196621
2167
飛行機が速くなります
03:19
But this means the wings must be longer to achieve the same wingspan,
47
199371
4208
しかし変形前と同じ翼幅にするために 翼を長くすることで
03:23
and that means more materials and more weight,
48
203579
3125
必要な物資や重量が増え
03:26
which in turn means burning more fuel.
49
206704
2625
燃料の消費量も増えてしまいます
03:30
So while airplanes could be designed to be more aerodynamic,
50
210704
3917
つまり空力的に優れた航空機は 設計できるものの
03:34
this would make them more expensive.
51
214621
1917
その分 コストが高くなってしまうのです
03:36
And generally, airlines have found that customer demand for faster flights
52
216663
4583
一般的に航空会社は より速いフライトを求める乗客の要望が
03:41
is not sufficient to cover these costs.
53
221246
2708
このコストに見合う程ではないと 考えています
03:44
So while military aircraft conduct high speed flights
54
224454
3500
そのため 軍用機が水上や高高度で 高速飛行を行う一方で
03:47
over water and at high altitudes,
55
227954
2542
そのため 軍用機が水上や高高度で 高速飛行を行う一方で
03:50
supersonic commercial flights seemed like a brief and failed experiment.
56
230496
4750
超音速による民間航空便は短期間のみ行われた 失敗例のように思われていました
03:55
But recent advances may make them feasible again.
57
235663
4000
しかし最近の進歩により 再び実現可能になるかもしれません
03:59
Research by NASA and DARPA has shown that modifying an aircraft’s shape
58
239663
5208
NASAと国防高等研究計画局の研究によると 航空機の形状を変えることで
04:04
can reduce the impact of its sonic boom by 1/3.
59
244871
3792
ソニックブームの衝撃を 1/3に抑えることができるといいます
04:09
Extending the nose with a long spike can break the shockwave into smaller ones,
60
249121
5583
機体の先端を長い突起で伸ばすことで 衝撃波を小さく分割できます
04:14
while another proposed design features two sets of wings
61
254704
3709
また別の設計案においては 2組の翼が出す波が
04:18
producing waves that cancel each other out.
62
258413
2875
互いの波を打ち消し合います
04:21
And new technologies may solve the energy efficiency problem
63
261954
4084
さらに新しい技術 ― 代替燃料や合成燃料
04:26
with alternative and synthetic fuels, or even hybrid-electric planes.
64
266038
5291
ハイブリッド電気飛行機の登場により エネルギー効率が改善されるかもしれません
04:32
It may yet turn out that the last few decades of steady flying
65
272579
3875
ここ数十年の安定した飛行は
04:36
were just a brief rest stop.
66
276454
2000
一時的な停滞になるのかもしれません
このウェブサイトについて

このサイトでは英語学習に役立つYouTube動画を紹介します。世界中の一流講師による英語レッスンを見ることができます。各ビデオのページに表示される英語字幕をダブルクリックすると、そこからビデオを再生することができます。字幕はビデオの再生と同期してスクロールします。ご意見・ご要望がございましたら、こちらのお問い合わせフォームよりご連絡ください。

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7