空気圧で高速移動できるトンネル「気送管」は実現するのか?

Pneumatic Tubes: Transportation of the Past... And Future?

もしもSFが好きなら、空気圧で高速移動できるトンネルの描写を見たり読んだりしたことがあるのではないでしょうか。真空になった空気が入れ物や乗り物を瞬時に目的に運ぶ、そんな未来はやってくるのでしょうか? 実は、すでに「気送管」として、配達手段に利用されています。1800年代後半までに、ロンドンなどの都市で数十キロの空気圧トンネルが建設されています。 ビジネスや郵便などに利用され、毎年数百万の手紙がトンネルを通って配達されていたのです。では、これは交通手段になりうるのでしょうか?

空気圧で瞬時に移動することは可能?

マイケル・アランダ氏:アニメ『The Jetsons or Futurama』に出てくるような、なめらかに移動できる乗り物があったらいいですよね。

空飛ぶ車はクールですが、今話しているのはビルの間や街中を走る、人間サイズの“空気圧トンネル”の巨大なネットワークのこと。トンネルのなかに入ると、空気圧によって目的地まですぐに運んでくれる。シンプルで渋滞のストレスもない。

このように私たちは未来的な旅行について、数十年夢見てきました。しかし実は、空気圧トンネルはすでに存在し、手紙や薬品サンプルなど小さなものの配達に使われているのです。人の移動での利用は、今のところ実現していませんけどね。

空気圧トンネルは19世紀初頭、スコットランド人のエンジニア、ウィリアム・マードックによって発明されました。

そして1800年代後半までに、ロンドンなどの都市で数十キロの空気圧トンネルが建設されています。

ビジネスや郵便などに利用され、毎年数百万の手紙がトンネルを通って配達されていたのです。それ以来、空気圧トンネルは世界中で薬品やお金、そしてマクドナルドのハンバーガーの配達にまで利用されています。早くて簡単に利用でき、シンプルなデザインであることがメリットです。

例えば、Eメールやテキストがモノだった時代にオフィスビルで働いていたとしましょう。そして、重要な書類や秘密のメッセージを、向かいのビルで働いている友だちに送ろうとしているとします。

オフィスまで足を運ぶ代わりにメッセージをキャニスターに密封し、あなたのオフィスにある空気圧トンネルから、友だちのいるオフィスまで届けるんです。

空気圧トンネルのメカニズム

では、このトンネルが巨大な金属製ストローだったと考えたらどうでしょう。まず空気圧はトンネル全体にまんべんなくかかり、空気分子がトンネル内を移動し、キャニスターを同じ圧力であらゆる方向に押している状態です。しかし、その時、“Go”ボタンを押すことで、すべてが変わります。

友だちのオフィスにある受け取りステーションでファンが回り、トンネル内の空気を吸い出し始めます。そして部分的な真空状態を作ります。ストローを吸う時のように。

すると突然トンネル内の空気が薄くなり、トンネルの先端にあるキャニスターは押し下げられます。あなた側のトンネル内には空気分子が大量にあるので、その圧がキャニスターを後ろから押すというわけです。

この空気圧の違いがパワフルな力を生み出し、トンネル内でキャニスターを動かします。数秒でキャニスターは友だちのオフィスに届き、あなたのメッセージを読むことができるのです。

空気圧トンネルは迅速で簡単な郵便配達手段として19世紀によく利用されていましたが、パーフェクトな働きはできませんでした。その理由の1つが、送りたい場所に新しいトンネルを作らなければならないことです。

結果、空気圧トンネルネットワークはスイッチや入口などが複雑に入り組むことでルートの調整が難しくなり、キャニスターが衝突する可能性も高くなってしまいました。

それに、小包の量が増え、遠くに配達したければ、巨大な空気圧トンネルの建設より車のほうが効率的です。このように街が大きくなるにつれ、空気圧トンネルは過去の産物として消えていきました。

今では、病院内での薬品サンプルの移動や、銀行ドライブスルーのチェックの受け渡しなどで使われています。

では、人間のように大きくデリケートなもので利用されたことは過去にあるのでしょうか? うーん、たぶん。

1869年、アルフレッド・ビーチがニューヨーク初の小さなカーシャトルを空気圧で動かすための地下道を建設しました。それはビーチ空気圧トランジットと呼ばれるものだった。それは本当に短い距離で、100メートル以下の実験的なものでした。

3年後に閉鎖されたのですが、繰り返しさまざまなエンジニアが真空で動く列車の独自のデザインを提案しました。それは真空チューブ列車やDaryl Osterの「ET3」、またはイーロン・マスクの「Hyperloop」のようなものでした。

これらのデザインは空気圧トンネルと、巨大な磁石による磁気浮上のアイデアを組み合わせたものでした。線路上を浮かせた状態で走らせることで、摩擦と空気抵抗を減らせると考えたのです。

しかし、これらは空気圧で列車を動かすようにはデザインされていません。ET3は加速するために電気モーターを、HyperloopトレインはTesla車のような電磁気モーターを利用するのです。

もはや私たちが空気圧チューブで手紙をやり取りすることはありません。また、未来のアニメのように街中を車で飛びまわることもないでしょう。しかしたぶんいつか、私たちがトンネル内をものすごく速い列車で国から国へ移動できる時代がくるでしょうね。

SciShow

Hank Green(ハンク・グリーン)たちがサイエンスに関する話題をわかりやすく解説するYouTubeチャンネル。

・公式チャンネル

Published at

SciShow

Hank Green(ハンク・グリーン)たちがサイエンスに関する話題をわかりやすく解説するYouTubeチャンネル。

スピーカーをフォロー

関連タグ

人気ログ

人気スピーカー

人気コミュニティ

ピックアップ

編集部のオススメ

ログミーBizをフォローして最新情報をチェックしよう!

人気ログ

人気スピーカー

人気コミュニティ

ピックアップ

編集部のオススメ

そのイベント、ログしないなんて
もったいない!
苦労して企画や集客したイベント「その場限り」になっていませんか?