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どうしてロシアの戦車はあんなに弱いのか?あなたの知らない戦争の秘密

   

科学ネタです。

日本人は戦争についてあまりにも知らなさすぎます。

そして、戦争や兵器のことを知ろうともしませんし、そういうことに興味を持つことさえ恐れます。

しかし今年2022年、日本にも戦争の危機が訪れようとしていることを肌で感じたのではないでしょうか?

いつまでも戦争アレルギーではいられないのです。

戦車を破壊できるジャベリン

 

1・不思議、なぜ戦車が一発のミサイルで

 

日本人は不思議に思いませんが手に持って歩けるほどのロケット砲で、ロシアの戦車が簡単に撃破されています。

戦車の装甲鉄板は厚さ100ミリメートルもあるのです。

ロケット砲の砲弾の爆薬量は手のひらに乗るぐらいしかないのに、なぜ厚さ10センチの鉄板に穴をあけることができるのでしょうか?

こんなに少ない火薬の量で、厚さ10センチの鉄板をぶち抜けるって!考えたら不思議ではありませんか?

答えは「衝撃波」です。

衝撃波で一番なじみがあるのは、超音速ジェット機の飛行で発生する衝撃波でしょう。

音速を超える飛行体は必ず衝撃波を発生します。

しかし、戦争に疎い日本人は「衝撃波ってなに?」と言われてもわかりません。

衝撃波の正体は、「波が溜まっていくこと」です。

わかりやすいように海の波で説明します。

ここにブルドーザーの形をした船があると想像してください。

その船がすごく速いスピードで海面を疾走すると、船の先頭に「波が溜まっていく」と思いませんか?

船から「波が離れていく速度」より船が走る速度が速い時、「波が溜まっていく」ことが避けられません。

船の場合は海面の波ですが、飛行機の場合は空気の圧力が先端に溜まっていくことになります。

そして音とは空気の圧力が空気中を伝わっていく現象です。

これは速度が決まっていて、だいたい秒速340メートル、時速にすると約1225km/hです。

超音速機はこれより速い速度で飛ぶので、先端に空気の圧力が溜まっていきます。

そうなると高圧に圧縮された空気の層ができて、それが音として伝わっていくのが衝撃波です。

衝撃波は強い力を持っていて、窓ガラスを割ったりすることができます。

※衝撃波は波の速度を超えた物体が作り出す

お金に例えると、毎月の給料が20万円で暮らしていた男が、ある日突然40万円になったようなものといえます。

余った20万円がどんどんたまっていく感じといえば理解できるでしょうか?

 

2・音って?

 

音は伝わっていくものの密度が高いほど早く伝わります。

空気中では秒速340mでしたが、水中では秒速約1500mと空気中の音速の5倍近くになります。

水よりもっと「固い」鉄や金属ではさらに速くなり、約秒速6000mにもなります。

ではこれがロシアの戦車が弱くなったことと、どういう関係があるのでしょうか?

最初に言ったように戦車の鉄板は10センチも厚さがあります。

普通の人は戦車に砲弾が当たって戦車が破壊される様子は、火薬の爆発で起きた熱と圧力で鉄板がへこんで穴が開くためだと考えるでしょう。

しかし人が持ち運べる程度のロケット砲の火薬では、そこまで破壊することはできません。

じつは今の砲弾やミサイルの先端は特殊な形状をしています。

その形状とは大きめの釘のような金属棒が出ているのです。

その金属棒が、極超音速で戦車の鉄板にぶち当たることで戦車の装甲を破壊しています。(注:わかりやすくするために簡易に書いています)

こういう仕組みがないと、わずかの火薬では厚さ10センチの鉄板をぶち破ることはできません。

 

3・衝撃波の役割

 

普通の人は爆発の熱で鉄板が溶けて、爆発の圧力で溶けた鉄板に穴が開くと思うでしょう。

しかしフライパンをガスにかけてもすぐには熱くならないように、戦車の鉄板もそんなにすぐに熱は伝わりません。

高熱で鉄板が破壊されているのではないのです。

金属中の音速は約秒速6000mですが、これを上回る高速で大きな釘のような金属棒が戦車の装甲鉄板にぶち当たります。

そうなると当たったところで衝撃波が発生します。

これは非常に短時間で起きる現象なのですが、ぶち当たった結果金属内部をビームのようになった衝撃波が伝わるのです。

すると超高圧力の衝撃波が伝わる非常に短い時間の間、金属(鉄)の様相が変化してしまうのです。

固体でありながら液体のようなものなってしまう現象が起こります。

これをメタルジェットといいます。

どういう感じかというと、鉄が豆腐のような感じになると想像してください。

そこへ釘の形をした豆腐が超音速で当たってつぶれるのです。

その結果、豆腐の中をビーム上に衝撃波が通って破壊します。

メタルジェットを作り出す原理は、モンロー/ノイマン効果と呼ばれます。

このモンロー/ノイマン効果の結果、鉄板に穴が開いてそこへ爆発の火が高速で流れ込んでくるのです。

現在の対戦車ロケット砲はモンロー/ノイマン効果を最大限に発揮できるような金属棒と火薬の配置をしています。

これができたから、兵士が一人で持ち運べるロケット砲の砲弾でも戦車に穴をあけることができるようになったのです。

 

まとめ

 

日本人は戦争や武器や兵器のことを知りません。

つまり日本人の頭の中は、(戦争に関して)江戸時代と同じです。

中国やロシアや北朝鮮が50年前の兵器を使って攻めてきても、江戸時代ではやられてしまいますね。

※文中では高速で動く釘と説明しましたが、実際の形状は異なります。

「釘」と表現した方がわかりやすいので、そうしています。

これを読んで自分で対戦車ロケット砲を造ってみようと思った方は、よく調べて正しい形にお造りすることを勧めます。


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