「キング・オブ・スカイ」で何度も言及されている失速スピンとは何ですか？どのように対応すべきでしょうか?

映画「ロード・オブ・ザ・スカイズ」では、テストパイロットが、テスト飛行中に航空機のスピンを修正する役割を果たすアンチスピンパラシュートの研究と繰り返しのテストに専念しました。

写真: 映画「キング・オブ・ザ・スカイ」で、試験機が鳥に衝突して失速し、回転するシーン (出典: 映画のスクリーンショット)

テールスピンは、飛行中に航空機が失速したときに発生する特殊な状態です。航空機の迎え角が臨界迎え角を超えると、迎え角の増加に伴って揚力係数が急激に減少し、揚力が減少して抗力が急激に増加します。航空機が失速した後、2つの翼の失速が調整されておらず、左右の翼の揚力係数が一致していない場合、左右の翼の揚力差により、完全に失速した翼側への航空機のロールが強まり、翼が回転し、航空機の機首が翼の下側に向かって偏向し、ロールにより方向が傾き続けます。この状態では、揚力の垂直成分が航空機の重量よりも小さいため、航空機は急速に高度を下げます。揚力の水平成分は向心力を形成するため、航空機は小さな半径で円運動をしながら高度を下げていきます。この状態はテールスピンと呼ばれます。

テールスピンは非常に危険な飛行状態です。通常の方法で航空機を制御すると、機体の旋回を修正できないだけでなく、航空機の横方向のロールが悪化し、飛行の安全性が著しく損なわれる可能性があります。テスト対象の航空機の性能と特性は十分に理解されていないことが多いため、テストパイロットは航空機の限界性能をテストし、大規模な操縦を行う際に失速する可能性があります。

航空機がスピンに陥る原理を理解することで、スピンから回復する自信をつけることができます。スピンは失速後に翼が回転することで発生しますが、その中でも「失速」と「回転」がスピンに入る鍵となるため、スピンから回復するには「オートローテーションを防ぐ」ことと「失速から回復する」ことが鍵となります。 1970年代、中国空軍は空中戦闘訓練中に何度もスピンに陥るという問題に直面した。理論的な研究とテスト飛行を繰り返した後、彼らは独自にスピンを修正するための一連の制御方法を探究しました。それは「水平、中心、滑らか」と要約できます。 「フラット」とは、航空機がスピン状態に入ったことを発見した後、直ちに方向舵を放すことを意味します。 「センター」はコントロールスティックをニュートラルに設定することを意味します。 「スムーズ」とは、航空機の回転方向を決定した後、航空機の回転方向にスティックを押し、航空機のロールを停止した後、スティックをニュートラルを超えて押して失速を修正し、急降下状態から抜け出すことを意味します。この操作方法は航空部隊で普及・訓練されており、飛行の安全性が大幅に向上しました。

まだ試験飛行段階にある新型航空機では、スピン特性はまだ完全には解明されていません。スピンのリスクを軽減し、テストパイロットとテスト機器の安全を確保するために、スピンから回復するためのよりシンプルで直接的かつ効果的な方法は、航空機の尾部にスピン防止パラシュートを取り付けることです。スピン状態に入った後、テストパイロットはパラシュート解除ボタンを押すだけで、パラシュートのキャノピーが空気力を発生させ、航空機のロールを止め、機首を下げます。したがって、アンチスピンパラシュートの機能は「ロールを防ぐ」ことと「失速を修正する」ことでもあります。急降下から抜け出したら、パラシュートを捨ててください。

写真: X-29航空機のスピン防止パラシュート（出典: Weibo）

航空機にアンチスピンパラシュートを取り付けると、抗力が増加し、重量が増加することに注意してください。したがって、飛行の安全性を確保するために、アンチスピンパラシュートは試験機にのみ装備されます。戦闘機の場合、パイロットは依然として飛行原理に精通し、スピンを修正するスキルと自信を養うことが求められます。

軍事問題の専門家である王明志氏は、1980年6月に空軍に入隊し、1991年に軍事科学修士号、2000年に軍事科学博士号を取得した。空軍指揮大学の教授であり、職業技術大佐の階級を持っていた。

制作：中国科学普及協会

制作者：光明オンライン科学部

著者：王明智（軍事科学ライター）

科学レビュー：フェイ・ボーユ（上級軍事コンテンツ編集者）

企画：金和