５００系新幹線～いきもの達に学ぶテクノロジー～

現役新幹線の中でも世界に誇る、ＪＲ西日本の「５００系新幹線」

　新幹線が高速で走行する場合、最大の問題は騒音・空気抵抗ですが、パンタグラフ（屋根についてる集電するやつ）はその重要な要素です。
　５００系新幹線のパンタグラフは従来と全く構造が違い、翼型で支柱が一本（翼型パンタグラフ）なのですが、その風切音を押さえる為にパンタグラフの支柱はフクロウの羽を参考にしたらしいのです。
　フクロウの仲間は静かに飛んで獲物に近づき狩りをします。その秘密は何かと探ったところ羽の構造（特に初列風切羽）が他の鳥とは違い特殊だったのです。自然がフクロウに与えた知恵ですが、５００系のパンタグラフも支柱にギザギザ（セレーション）を付けて騒音を抑える事に成功（ボルテックスジェネレータというそうです）しました。意外なところに解決策はあったということですね。フクロウの剥製を動物園から借り、風洞実験までしたそうです。

　また、車体は従来の新幹線の空力問題を解決するために、先頭車両のノーズをグーンと伸ばして空気抵抗を減らすことで、トンネルへ入る際の衝撃音も大きく和らげる事ができました。これは最初は「カワセミが水に飛び込むシーンをヒントにした」らしいのです。
　カワセミは獲物を捕る時に空中から水中へ一気に飛び込みます。その空気と水の圧力差を克服できる秘密はなにかといえば、あの長いクチバシに秘密があるのでは？と考え、その後の徹底した実験とスーパーコンピュータを用いたシュミレーションの結果、「やはりカワセミ型が理想形」となったそうです。

　人間が科学力とお金をつぎ込んで開発したものが、実は既に身近に存在していたという事の証明になるような話です。やはり自然は偉大な先生であり、我々はもっともっと学ばなければなりませんね。

　新幹線を見る機会があったらよーく見てみて下さい。５００系は他の新幹線と比べて車体の形状も断面もパンタグラフの形もぜーんぜん違いますよ。

第41回（1998年）鉄道友の会ブルーリボン賞受賞。1996年グッドデザイン賞選定商品。

（残念ながら高製造コスト、運用上の問題などの理由で既に製造中止となり、現在の主力は７００系～Ｎ７００系となっています。そう、あのカモノハシに似た新幹線。ちなみにN７００系の先頭車両の形状もダブルウイングと言って鷲が翼を広げた形ににていますね）（2008/02/20)
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