水ロケットを飛ばそう！

8月28日（日）、これからの未来を担う若い世代に向けて、宇宙の魅力を伝えることを目的にしたフリーマガジンを発行している団体「TELSTAR」が主催する「水ロケット甲子園」を、本校で実施しました。

ペットボトルなど、身近な材料を用いる「水ロケット」を設計・製作する中高生を対象にしたイベントで、本校スーパーサイエンスコースの1年生も参加しました。

はじめに、TELSTARのスタッフから 、ロケットの基本的な仕組みや、ロケットを飛ばす際に考えるポイントとなる「初速」「軌道」「安定性」についてレクチャーを受けました。

そして、ロケット推進の原理を簡単な式で表した「ロケット方程式」などを用いて、ロケットの軌道をシミュレーションし、設計図を作ります。

今回は定点着地の精度、つまり、各自設定した目標距離と実際の飛距離の近さを競います。

シミュレーションの結果をもとに、飛行の安定性に関わるフィンの形や枚数を決めたり、おもりの重さ、空気圧、水の量、発射台の角度などについて目標距離に近づくよう調整していきます。

この設計図をもとにロケット製作に取り掛かります。ロケットをまっすぐに飛ばすため、設計図に忠実に、丁寧に作らなければなりません。また、ロケットの先端部分・ノーズコーンは、形状によって機体が受ける空気抵抗が変わるので、ここにも工夫の余地があります。

ロケットが完成したらいよいよ打ち上げです。

自分で決めた気圧の数値まで空気を入れ、発射！

勢いよく飛び出し、美しい軌道を描きますが、目標距離と実測値にはまだまだ隔たりがあります。

1回目の結果を踏まえて、おもりを減らしたり、ノーズコーンを取り替えたり、あるいは気圧や水量を調整したりと、2回目は皆、目標値にかなり近い飛距離を出しました。

雨天の予報だったため、屋内での実施でしたが、最後は屋外で思いきりロケットを飛ばして締めくくりました。

そして結果発表。

SSCの生徒が20mの目標値に対して20m5cmという記録を残して個人優勝、三田国際学園チーム『ロケット家政婦』としても優勝することが出来ました！

優勝した生徒は、ロケットの工夫について、「（より空気抵抗の少ない）先が丸いノーズコーンを作ったことです」とコメント。

残りわずかとなった夏休み、楽しい一日となりました。