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NIE「ののちゃんのDO科学」

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飛行機の酸素なくならない?

2007年12月26日

写真  

 ◇ののちゃん 冬休(ふゆやす)みにアメリカに行(い)くの。何時間(なんじかん)も飛行機(ひこうき)に乗(の)ったままだと酸素(さんそ)がなくなりそう。

 ◆藤原先生 だいじょうぶよ、外(そと)の空気(くうき)と入(い)れかえながら飛(と)んでいるもの。わずか数分(すうふん)で、機内(きない)の空気は新(あたら)しくなるそうよ。

 ◇ののちゃん えっ。ドアも窓(まど)も閉(し)まってるよ。

 ◆先生 ジェットエンジンから空気を分(わ)けてもらってるの。旅客機(りょかくき)が飛ぶ高度(こうど)1万(まん)〜1万2000(せん)メートルは空気がとても薄(うす)くて、地上(ちじょう)の4分(ぶん)の1〜5分の1しかないわ。これをコンプレッサーという機械(きかい)で濃(こ)くしてから燃料(ねんりょう)と混(ま)ぜ、エンジンで燃(も)やすの。濃くした空気の一部(いちぶ)を客室(きゃくしつ)に送(おく)っているそうよ。温度(おんど)が200度(ど)にもなっているから、マイナス50度の外気(がいき)や機械で冷(ひ)やすわ。

 ◇ののちゃん 飛行機が目的地(もくてきち)に近(ちか)づくと、いつも耳(みみ)が変(へん)な感(かん)じになるよ。

 ◆先生 機内の気圧(きあつ)が変化(へんか)するせいね。上空(じょうくう)では機内の気圧を地上の4分の3くらいにたもっているの。機内の気圧は飛行機が高度を下(さ)げるにつれてだんだん上(あ)がってくるのに、耳の奥(おく)の空気はしばらくは低(ひく)い気圧のままだから耳がおかしくなるのよ。

 ◇ののちゃん 地上と同(おな)じにすればいいのに。

 ◆先生 上空では機内の気圧が外の気圧よりも高(たか)いから、飛行機の胴体(どうたい)がふくらむわ。ふくらみすぎて胴体の金属(きんぞく)が壊(こわ)れるといけないので、外の気圧に少(すこ)しでも近づけようと機内の気圧を地上より低くしているの。エアバスA380という新しい旅客機の胴体にはガラスとアルミニウムを組(く)み合(あ)わせた強(つよ)い材料(ざいりょう)が使(つか)われているから、地上の8割(わり)ぐらいの気圧にできるそうよ。

 ◇ののちゃん 飛行機の中ではのども渇(かわ)くよ。

 ◆先生 金属がいたむのを防(ふせ)ぐため、わざと空気中(くうきちゅう)の水分(すいぶん)を取(と)り除(のぞ)いて湿度(しつど)を20%以下(いか)にしているの。これから登場(とうじょう)する最新型(さいしんがた)の飛行機は炭素素材(たんそそざい)をたくさん使っていて、機内の湿度を高くしておけるそうよ。

 ◇ののちゃん 空気が漏(も)れたらどうするの。

 ◆先生 酸素タンクを積(つ)んでいるから心配(しんぱい)しないで。もし窓が割(わ)れたりしても、すぐに酸素マスクが天井(てんじょう)から下(お)りてくるわ。

 ◇ののちゃん 空気のない宇宙(うちゅう)ではどうするの。

 ◆先生 水(みず)からつくるわ。中学校(ちゅうがっこう)の理科(りか)の授業(じゅぎょう)で、水に電気(でんき)を通(とお)して酸素と水素(すいそ)に分解(ぶんかい)する実験(じっけん)をやるはずよ。宇宙船(うちゅうせん)アポロ13号(ごう)は水を電気分解して酸素をつくる装置(そうち)が故障(こしょう)し、地球(ちきゅう)にもどってこられなくなりかけたわ。国際(こくさい)宇宙ステーションには、酸素ボンベや加熱(かねつ)するだけで酸素を出(だ)す物質(ぶっしつ)もそなえてあるそうよ。

(取材協力=日本航空整備本部技術主任・佐伯俊郎さん、宇宙航空研究開発機構有人宇宙技術開発グループ長・山口孝夫さん、構成=鍛治信太郎)

(朝日新聞社発行 12月23日付be)


◇調べてみよう

(1)大型(おおがた)旅客機は広(ひろ)い海(うみ)の上(うえ)でも、山(やま)より高いところを飛んでいるよ。どうしてかな?
(2)高くのぼるほど空気が薄く冷(つめ)たくなる理由(りゆう)を調(しら)べてみよう。
(3)飛行機に乗った時(とき)のほかに、耳がおかしくなるのはどんな時?

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