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 トップページ電気と磁気の?(はてな)館 > No.63 リニアモータとマグネット
電気と磁気の?(はてな)館

リニアモータとマグネット

水平離陸・水平着陸する夢の宇宙往還機“スペースプレーン”
 航空母艦では航空機を離陸させるときに、カタパルトという射出装置が使われます。空港の滑走路よりも短い甲板でも、離陸に必要なスピードが得られるように、蒸気圧や油圧、電磁力などでアシストするのです。伸ばしたゴムの力で、紙飛行機を飛ばすのと似ています。もともとカタパルトとは“投石器”という意味で、石粒を飛ばすゴムパチンコも小型カタパルトです。
 宇宙往還機の発射に、リニアモータのカタパルトを利用しようという構想もあります。ロケットの重量の90%以上は燃料が占めています。スペースシャトルは、航空機のように滑空して地上に戻るとはいえ、打ち上げには巨大な燃料タンクと2本の固体燃料ロケットが必要です。また、燃料タンクは使い捨てであることなど、あまり効率的とはいえません。
 そこで、巨大なジェットコースターのようなスロープをつくり、リニアモータ駆動のカタパルトで宇宙往還機を射出しようというもの。補助ロケットは小さなものですむので、運航コストも大幅に低減できます。これは、リニアカタパルトとか宇宙カタパルトなどと呼ばれます。射出には短時間で大電力を必要とするので、超電導コイルを利用した蓄電システムの利用も構想されています。1980年代の日本で提案されたアイデアですが、技術的な問題がクリアされたとしても、難点は巨大なスロープの建設コスト。何しろ東京スカイツリーの3倍あまりにも及ぶ高さ2,000m超の構造物となるからです。そこで、アメリカNASAでは地上のレール上を磁気浮上しながら速度を高めて、離陸するリニアカタパルトも構想しています。実現のカギを握るのは、超音速で推進するスクラムジェットエンジンと、軽くて耐熱性と強度にすぐれた機体材料です。リニアカタパルトを利用した水平離陸・水平着陸の宇宙往還機“スペースプレーン”が実用化されると、宇宙もぐんと身近なものになるにちがいありません。





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