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宇宙実験室 どきどき実験で宇宙のフジギにちょうせん!

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14 パラシュートワークショップ パラシュートでカプセルをふんわり降ろそう!

今回(こんかい)はパラシュートを作り(つくり)ます。作り方(つくりかた)はとても簡単(かんたん)、誰(だれ)でもすぐに作れ(つくれ)ます。なので、ただ作る(つくる)だけじゃなく、ちゃんと「実験(じっけん)」をしましょう。もちろんあなたが実験(じっけん)のプロジェクトマネージャです。

プロジェクトマネージャ、略し(りゃくし)てプロマネというのは、実験(じっけん)の責任(せきにん)(しゃ)のこと。実験(じっけん)にかかわる研究(けんきゅう)(しゃ)や技術(ぎじゅつ)(しゃ)の人(ひと)たち全員(ぜんいん)をまとめ上げる(あげる)リーダーの役割(やくわり)をする人(ひと)です。そうそう、「はやぶさ」の川口(かわぐち)プロジェクトマネージャが有名(ゆうめい)ですね。これからやるのは、ただの工作(こうさく)ではなく立派(りっぱ)な「実験(じっけん)」です。つまり、みなさんはその実験(じっけん)のプロジェクトマネージャというわけです。


ちなみに、夏(なつ)の相模原(さがみはら)キャンパスの特別(とくべつ)公開(こうかい)では、会場(かいじょう)に来(き)てくれたみんなで同じ(おなじ)(こと)をやりました。今回(こんかい)はちょっと雰囲気(ふんいき)を変え(かえ)て、ワークショップ形式(けいしき)でやりましょう。工作(こうさく)も実験(じっけん)も必ず(かならず)大人(おとな)の人(ひと)と一緒(いっしょ)に行い(おこない)ましょう。

ミッション

作り方

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用意(ようい)するもの
ビニール袋(ぶくろ)(30リッター以上(いじょう))、平たい(ひらたい)ビニールひも、はさみ、セロハンテープ、マジック、大きめ(おおきめ)の紙(かみ)コップかプラカップ、カプセル(重り(おもり)にする消しゴム(けしごむ))

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1. ビニール袋(ぶくろ)を六角形(ろっかっけい)に切る(きる)
ビニール袋(ぶくろ)を半分(はんぶん)に折り(おり)、それをさらに1/3に折っ(おっ)て端(はし)を切る(きる)と六角形(ろっかっけい)を作る(つくる)ことができます。 (ビニール袋(ぶくろ)でなるべく無駄(むだ)が出ない(でない)よう考え(かんがえ)ながら、開く(ひらく)と六角形(ろっかっけい)になるように、簡単(かんたん)でエコな切り方(きりかた)を考え(かんがえ)てみました。ほかの切り方(きりかた)など、いろいろ工夫(くふう)してみてください。) 消しゴム(けしごむ)を重り(おもり)に使う(つかう)場合(ばあい)は、パラシュートを少し(すこし)小さく(ちいさく)作り(つくり)ましょう。

画像:可視光線

2. 平たい(ひらたい)ビニールひもを6つ(むっつ)に裂く(さく)
平たい(ひらたい)ビニールひもの端(はじ)を結ん(むすん)で、もう片方(かたほう)の端(はじ)から裂い(さい)ていきましょう。まずは2つ(ふたつ)に、次に(つぎに)それぞれを3つ(みっつ)に裂い(さい)ていきます。平たい(ひらたい)ビニールひもは横(よこ)に裂ける(さける)ことはないので、ちょっと切れ込み(きれこみ)を入れ(いれ)たらぴーっと裂い(さい)ても大丈夫(だいじょうぶ)。少し(すこし)ぐらい太(ふと)さが違っ(ちがっ)ていても大丈夫(だいじょうぶ)です。

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3. 平たい(ひらたい)ビニールひもを六角形(ろっかっけい)に切った(きった)ビニールに貼り(はり)付ける(つける)
六角形(ろっかっけい)のビニールのそれぞれの角(かど)にビニールひもの先(さき)っぽが六角形(ろっかっけい)のビニールの中心(ちゅうしん)に向かう(むかう)ように貼り(はり)付け(つけ)てくださいね。

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4. カプセル(重り(おもり))を取り付け(とりつけ)ます
平たい(ひらたい)ビニールひもの結び目(むすびめ)を作っ(つくっ)たあたりからカプセルの代わり(かわり)に何(なに)か重り(おもり)をぶら下げ(ぶらさげ)ましょう。あまり重い(おもい)とあっという間に(あっというまに)落ち(おち)てしまいます。逆(ぎゃく)に軽(かる)すぎるとうまく綺麗(きれい)に落ち(おち)ません。どんなものがいいでしょうか? 身の回り(みのまわり)のものを探し(さがし)てみてください。ちなみに、特別(とくべつ)公開(こうかい)の実験(じっけん)では、お祭り(おまつり)の縁日(えんにち)で売って(うって)いるような水(みず)の入っ(はいっ)た風船(ふうせん)ヨーヨーを取り付け(とりつけ)ました。おすすめなのは消しゴム(けしごむ)です。

※注意(ちゅうい) 尖っ(とがっ)たものや固い(かたい)もの、重い(おもい)(もの)などは絶対(ぜったい)に取り付け(とりつけ)ないでください。人(ひと)に当たる(あたる)ととっても危ない(あぶない)です。

パラシュート完成!

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5. パラシュートを紙(かみ)コップに収め(おさめ)ましょう
出来上がっ(できあがっ)たパラシュートを機体(きたい)(紙(かみ)コップ)に収め(おさめ)ます。ただ落とす(おとす)のはつまらないので、ここで1つ(ひとつ)だけルールを決め(きめ)ましょう。カプセルを落とす(おとす)ときは高い(たかい)ところで紙(かみ)コップをひっくり返す(ひっくりかえす)だけです。指(ゆび)で引っ張り(ひっぱり)出し(だし)たり、紙(かみ)コップを振っ(ふっ)たりするのは反則(はんそく)です。これは本物(ほんもの)の人工衛星(じんこうえいせい)や探査機(たんさき)と同じ(おなじ)です。打ち上げ(うちあげ)てしまったら誰(だれ)も本体(ほんたい)には触れ(ふれ)ません。ではどうやって入れれ(いれれ)ばきれいに開く(ひらく)でしょう? きれいに折りたたむ(おりたたむ)? それとも、くしゃくしゃのまま詰め(つめ)たほうがいいでしょうか? 重り(おもり)が上(うえ)にあるほうがいいでしょうか?下(した)がいいでしょうか? 色々(いろいろ)工夫(くふう)してみてください。

それでは、実験開始!

周り(まわり)に人(ひと)がいないかを確かめ(たしかめ)て、大きな(おおきな)(こえ)で安全(あんぜん)確認(かくにん)をしてください。「パラシュートを落とし(おとし)ます!3.2.1.はい!」大きな(おおきな)(こえ)を出す(だす)のは気合(きあい)を入れる(いれる)ため...ではなく、周り(まわり)の人(ひと)に実験(じっけん)をしていることを知らせる(しらせる)ためです。だから恥ずかし(はずかし)がらずに大きな(おおきな)(こえ)を出し(だし)てください。

先ほど(さきほど)のルールを覚え(おぼえ)ていますか?そう、やっていいのは紙(かみ)コップをひっくり返す(ひっくりかえす)ことだけ。どこか高い(たかい)ところで、紙(かみ)コップを逆さま(さかさま)にしてください(あるいは誰か(だれか)にそうしてもらうようにお願い(おねがい)してください)。うまく作ら(つくら)れていて、うまく機体(きたい)に収め(おさめ)られていれば、パラシュートがパッと開い(ひらい)て、フワフワと落ち(おち)て行く(いく)はずです。

うまくいきましたか?もし失敗(しっぱい)したら、なぜうまく行か(いか)なかったのか、よく考え(かんがえ)てください。原因(げんいん)を考え(かんがえ)て、それを解決(かいけつ)するにはどうすればいいか考え(かんがえ)ましょう。思いつい(おもいつい)たらどんどん試し(ためし)てみてください。一見(いっけん)うまくいっていても、きれいに落ち(おち)ていないこともあります。くるくる回っ(まわっ)たりしていませんか?風(かぜ)に流さ(ながさ)れていませんか?もっとふわっと下ろす(おろす)にはどうすればいいでしょうか? 

失敗(しっぱい)しても、そのままにしてあきらめないで下さい(ください)。じつは、このパラシュート実験(じっけん)、どうすればうまく開く(ひらく)のか、博士(はかせ)たちも知り(しり)ません。何(なん)(ど)も試し(ためし)ましたが、うまくいく時(とき)といかない時(とき)がありました。その理由(りゆう)も様々(さまざま)でした。特別(とくべつ)公開(こうかい)のときにみんなで落とし(おとし)ましたが、やっぱりうまくいかない機体(きたい)がありました。


上級編 もっとくわしくしりたいキミへ!

パラシュートは宇宙航空開発の現場でも様々な用途に使われています。有名なのは宇宙飛行士たちを乗せた有人カプセルですね。また、「はやぶさ」の帰還カプセルがパラシュートを使って小惑星のサンプルを無事地上に降ろしたのも覚えている人も多いでしょう。ほかにも、大気球の実験などで使った実験材料や機材などを地上に降ろすのに使われたりしています。パラシュートの素材や形、大きさなどはミッションの目的などで様々です。たとえば...

画像:施設

画像:施設

画像:施設

宇宙飛行士を乗せたソユーズカプセル
大きな半球型のパラシュートは、宇宙飛行士を安全にゆっくりと地上に降ろすのに適した形です。ソユーズカプセルではパラシュートに加えて地上に降りる寸前に逆噴射ロケットを使って衝撃を和らげるしくみになっています。

「はやぶさ」のパラシュート
「はやぶさ」のカプセルを降ろしたパラシュートは十字形をしています。これは風の影響を極力抑える為の工夫。落ちる速度は速くなってしまいますが、風に大きく流されたり、突風で姿勢が乱れたりすることを防ぐことができます。

パラフォイル/パラセール
これは機体の向きを自由に変えることができるパラシュートです。人が乗って操縦するものはパラグライダーという名前で知られていますが、パラシュートの仲間です。パラシュート本体につながっている紐(コード)を調節することで左右に旋回させることができます。

先生、保護者の方々へ

このパラシュートの工作は比較的容易で、補助があれば小学校の低学年の児童でも十分作ることができます。しかし、ちょっとした工作精度の違い、紙コップへの納め方、風などの影響で、ひとつとして同じ落ち方をするものはありません。できたものを紙コップに入れるという手順は一見冗長なようですが、複数の参加者のパラシュートを代表者が落とす際にパラシュートが絡まったり、落とし方で不公平が出たりしないように、という理由で導入されたものです。また、不確定要素が加わることで、単なる工作とうまく出来たかどうかを確かめるという機械的な作業ではなく、実験として色合いが強まります。ぜひご家庭で作られる時も、複数の機体を作り落ち方を比べてみることをお勧めします。

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