NHK番組「チコちゃんに叱られる!」の放送内容を詳しく紹介!

チコちゃんに叱られる!

チコちゃんクイズ

ロケットを打ち上げる時なんであんなにたくさん煙が出るの? 水をぶっかけているから

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今回はチコちゃんに叱られる! ▽ロケットの謎▽グリンピースとは▽なぜ泣くの? 初回放送日:2025年6月27日を紹介。


ロケットを打ち上げる時なんであんなにたくさん煙が出るの?



ロケットを打ち上げる時なんであんなにたくさん煙が出るの?


チコちゃん「ねぇねぇ岡村、この中で一番、宇宙が好きなステキな大人ってだーれ?」


チコちゃん「ロケットを打ち上げる時なんであんなにたくさん煙が出るの?」


チコちゃんの答えは、「水をぶっかけているから。」


水をぶっかけているから


ロケットの打ち上げ、あの大量の煙の正体は?


ロケットが夜空に舞い上がる瞬間、テレビなどでご覧になった方も多いのではないでしょうか?

その時、ロケットのお尻からモクモクと、まるで雲のような大量の煙が出ているのにお気づきですか?

あの煙、実はロケットから出ているものだけではないんです!

今回は、その驚きの秘密について、JAXAの研究員の方のお話をもとに、わかりやすく解説。


まずは、種子島宇宙センターの設備から。

H-IIAロケットを打ち上げる第1射点とH3ロケットを打ち上げる第2射点があります。




別にロケットを組み立てる建屋があり、そこから射点に移動。


ロケットエンジンはとても大きいのです。




ロケットは「燃やして」進む!


まず、ロケットがどうやって飛ぶのか、簡単に触れておきましょう。

ロケットは、燃料を燃やしてガスを勢いよく噴射することで前に進みます。

野球の応援で使うロケット風船と同じような原理ですね。



ただ、ロケットは重いものだと500トンを超える巨大な物体。


そんな重いものを飛ばすには、とてつもないエネルギーが必要です。


そのため、大量の燃料を燃やし、ものすごい量の燃焼ガスを噴射して飛んでいきます。


超高温から発射台を守る工夫


ロケットのエンジンから噴射される燃焼ガスは、なんと約2000度という超高温!


このままでは、発射台が溶けてしまったり、壊れてしまったりする危険性があります。


そこで、発射台を守るために、さまざまな工夫がされています。


1. フレームデフレクターでガスを横に逃がす

発射台の下には、「フレームデフレクター」と呼ばれる、燃焼ガスを横方向に逃がすための仕組みがあります。



これは鉄筋コンクリート製で、底が斜めになっているので、そこに燃焼ガスがぶつかると、勢いよく横に広がっていくんです。


打ち上げの映像を見ると、ロケットよりもはるかに巨大な煙が横に広がっていくのがわかるのは、このフレームデフレクターのおかげなんですね。


2. 大量の水をかけて冷やす!

しかし、約2000度という超高温では、鉄筋コンクリートも溶けたり、破損したりするリスクがあります。


もし壊れた破片がロケットに当たってしまったら、大変な事故につながりかねません。


そこで行われているのが、「大量の水をかけて冷却する」という対策です。


ロケットがない状態の発射台の映像を見ると、あちこちから勢いよく水が放出されているのがわかります。



その量は、なんと1分間に20万リットル! 25mプールをわずか3分で満タンにできるほどの量なんです。


この大量の水が2000度の高温に触れると、瞬時に蒸発して水蒸気や湯気になります。


つまり、ロケット打ち上げ時にモクモクと出ている煙のほとんどは、この水が蒸発した水蒸気(湯気)なんです!


これがより大きなスペースシャトルになると、毎分170万リットルの量が放出されています。





防音・防振効果も!


この大量の水には、設備を冷やすだけでなく、もう2つの大切な役割があります。


それは、「防音」と「防振」です。


ロケットが打ち上がる時には、空気が大きく振動してものすごい爆音が発生します。


その音の大きさは、50m離れた場所でも約140dB(デシベル)!

ジェット機のエンジンが間近で約120dBと言われていますから、発射台のすぐ近くでは、想像を絶するような爆音が鳴り響いているはずです。


もし、この爆音対策をしないと、ロケットに積まれている精密機器や人工衛星に悪影響が出てしまう可能性があります。


音は空気の振動によって伝わりますが、水にはその振動を吸収する力があります。


細かな水の粒がたくさん含まれていると、音の振動が水の粒にぶつかって吸収され、音が伝わりにくくなるんです。



まるで、湯気の防音カーテンのようですね。


そして、水の粒が小さければ小さいほど音を吸収しやすくなります。


2000度の高温で大量の湯気を発生させることで、防音効果をさらに高めているというわけです。


ロケットの打ち上げを見るたびに気になっていた方もいらっしゃるかもしれませんね。


あの大量の煙は、ロケットが安全に飛び立つための、発射台を守る工夫と、ロケット自体を守るための大切な役割を担っていたんですね!



ロケットの打ち上げは、たくさんの科学技術と知恵が詰まった壮大なイベントだということが、改めてわかりますね。




結論


というわけで、


「ロケットを打ち上げる時なんであんなにたくさん煙が出るの?」は、


「水をぶっかけているから」


でした。
 



解説してくれたのは


JAXAで技術領域主幹を務めている森茂研究員。



今回も最後まで読んでくれてありがとう。
他の記事もよろしくね。


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