大学教授が考案・開発した、音響3D。初めて体感する脳幹サウンドであなたの聴覚と脳をエクササイズする
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“飛ぶ宝石”の名を持つカワセミ ~発見・発明につながった自然界の知恵〜

 自然に親しむ機会が増えるこの季節、山や川の岸辺を散策される方も多いことでしょう。ふうっと深呼吸をしながら美味しい空気を胸一杯吸って、鳥たちの奏でる音楽に耳を傾けると、うきうきした気持ちになりませんか? その中に、「チッツー!」「チー!」という鋭い鳴き声が聞こえたら、“飛ぶ宝石”“ の異名を持つカワセミが近くにいるかもしれません。

 カワセミは、スズメよりやや大きな全長約17センチの留鳥で、全国の低地や低山の川や湖沼、池などの周辺にすんでいます。体に比べて頭部が大きく、長いくちばしを持ち、雌・雄共にブルー系の美しい羽毛を持つのが特徴です。光の当たり方によっては、エメラルド・グリーンにも見えるのですが、その色に因んで名付けられた宝石が、翡翠(ヒスイ)であると伝えられています。確かに、カワセミは漢字で「翡翠」とも表されますし、どちらの字にも“羽”という字が使われていますよね。

 

 けれども、カワセミの羽毛の色は地色ではなく、微細な羽の構造による発色現象なのです。これを構造色と言い、カワセミの羽に光の干渉や散乱作用が起こることで、色が変化して見えるのです。こうした現象は、クジャクやマガモ、玉虫のほか多くの生物に見られます。CDやシャボン玉、虹も同様で、これらを想像すると分かりやすいかもしれませんね。

 

 カワセミは翡翠と書くほか、川蝉、魚狗、水狗、魚虎、魚師とも表されます。水や魚に因んだ勇ましい名前が付けられたのは、魚を捕らえる様子に関係があります。カワセミの餌はフナやドジョウ、ヤゴ、エビ、ザリガニなど。水中を見下ろせる木の枝や杭、岩に止まって水面近くに獲物が現れるのを待ち、見つけるや否や急降下して一瞬で捕まえてしまいます。止まる場所がないときは、ホバリング(停空飛行)をしながら獲物を探します。

 

 カワセミの長いくちばしは巣作りにも活かされます。巣は垂直な土壁に作られるのですが、くちばしで体当たりするようにして穴を開け、50㎝〜1mほどの横穴を掘って奥に巣室を作り、卵が孵ってから雛が巣立つまでの約24日間、巣穴で子育てをします。一時期、コンクリート護岸工事や宅地開発などにより、カワセミの姿が激減しましたが、近年、環境保全の強化により汚染された川の水質が向上すると、再び都内の公園でも見られるようになりました。また、カワセミが巣穴を作れるよう工夫された「カワセミ営巣ブロック」が護岸工事に使われるようになり、巣作りや巣立ちの様子も確認されているそうです。

 
 話は変わりますが、500系新幹線の先端部は、カワセミのくちばしから頭部にかけての形状に似ていると思いませんか? 500系以前の新幹線は時速270キロが最速でしたが、より高速の新幹線を走らせるには、騒音や振動の問題を克服する必要がありました。空中から抵抗の大きい水中へとダイビングするカワセミの姿は、空気抵抗を減らすためのヒントとなり、長時間の実験と解析の結果、あの美しい流線型の車両デビューに至ったのです。
 
 同様にして、フクロウにも学びました。フクロウ類は、風切羽にノコギリ歯のような細かい羽毛をたくさん持ち、その仕組みが空気や風の摩擦を最小限にしているため、ほとんど音をさせずに飛行できます。一方、新幹線の空力音は、気流の中にできる渦によって発生し、渦が大きいほど音は大きくなります。そこで、パンタグラフ(架線から電気を取り入れるための装置)を翼型にし、表面に風切羽のような凹凸を作ることで気流の渦を小さくし、時速300キロ域での低騒音走行を実現したのだと言われています。
 
 自然の中には、物づくりのヒントや答えがたくさんあるのですね。私たち人間は自然に癒されると同時に多くを学び、素晴らしい発見・発明をしてきたのではないでしょうか。
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