現代のジェット旅客機が飛行中に受ける圧力は、1平方メートルあたり5トンから6トンといわれていますが、それを10年以上受け続ける外板の厚みは、100円玉と同じぐらいの厚さしかないそうです。なぜそれでも大丈夫なのでしょうか。

厚さ「1.5mmから2mm」

現代のジェット旅客機が飛ぶ高度1万mの気圧は、地上の4分の1といわれています。そのようななかで、客室内を地上とほぼ同じような環境に保つため、機内の気圧は高められています。この機内と機外で生じる気圧のギャップによって胴体にかかる力は、1平方メートルあたり5トンから6トンにもなるのだとか。

しかし、現代のジェット旅客機における外板の厚さは、機種や部位で差があるものの、およそ1.5mmから2mmが一般的とされています。これは100円硬貨(厚さ1.7mm)程度の薄さです。なぜ5トンレベルの圧力を繰り返し与えられても、旅客機は耐えられるのでしょうか。

これには、胴体の構造に施された工夫が関係しています。

現代の旅客機は、胴体部分が「セミモノコック」という構造になっているのが一般的です。これは、飛行機の胴体における外板の内側、つまり客室側の外板に沿って、格子状に補強用のパーツを張り巡らせることで、負荷を分散させる構造です。

機首側から尾翼側にかけて前後方向に取り付けられている「ストリンガ(縦通材)」と、これと垂直に胴体断面に沿って取り付けられている「フレーム(円框)」、そして外板の3つを組み合わせ、胴体を軽くしながら高度1万mでもびくともしない胴体が作られているのです。

なお、多くの旅客機において胴体外板で使われている素材は、アルミニウム合金と呼ばれる金属ですが、ボーイング787や、エアバスA350など一部の最新鋭機では、アルミニウム合金より軽くて強いといわれている炭素繊維複合素材(カーボン素材)が使われています。

ANAの旅客機(乗りものニュース編集部撮影)。