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もしあなたに、世界で最も恐ろしくて圧倒的な強さを持つ戦闘機を作れ、というミッションが下されたとします。
でも、一つだけ絶対に守らなきゃいけない条件があって、それが心臓部にあたるエンジンにはどう頑張ってもライバル国より劣る、いわゆる二流のエンジンしか使えないというものだったら。
それはもう絶望的ですよね。
さあ、あなたならどうしますか?というお話なんですが、皆さん今回深掘りしていくのは、まさにこのある種の絶望的な矛盾から生まれながら、世界最強とまで恐れられた伝説の機体についてです。
えーっと、いわゆる霊式艦上戦闘機、ゼロ戦ですね。
そうなんですよ。今日はこのゼロ戦の物語を紐解いていくんですが、これ単なる昔の戦争の兵器の話として終わらせるつもりはなくて。
なるほど。
はい。技術的な進化の裏にあった人間の心理とか、組織の罠みたいなものまで見えてくるので、そこを皆さんと一緒に深掘りしていきたいなと。
そうですね。エンジンの飛力差をその極限の空力設計と軽量化でカバーするっていう、ある種狂気ともいえる執念の産物ですからね。そこから学べることは非常に多いと思います。
早速なんですが、そもそもこの名前からして、なんかちょっと不思議じゃないですか。
名前ですか?ゼロという?
そうですそうです。だって戦時中の日本ですよ。鉄国の言葉である英語を使っちゃダメ、みたいな風潮があった時代に、なぜゼロって呼ばれてたのかなって。
なんか特別な、例えば英語へのコンプレックスとかそういう意味があったんでしょうか。
あーなるほど。そこは結構皆さんよく誤解されるポイントなんですよね。
違うんですか?
はい。実はこれ、当時の日本のカレンダーに基づいた極めて事務的な、ルール通りの命名だったんです。
カレンダーですか?
ええ。ゼロ戦が海軍に正式採用されたのが1940年なんですけど、この年が当時の日本で言う後期2600年というすごく節目の年だったんですね。
あー聞いたことあります。神武天皇から数えてみたいな。
その通りです。当時の海軍って、兵器を正式採用した年のその後期の下二桁を取って名前を付けるっていうルールがあったんですよ。
あ、じゃあ2600年だから。
ええ。下二桁のゼロゼロを取って、霊式になったわけです。現場のパイロットたちも、普通にゼロ戦って呼んでた記録がしっかり残ってるんですよね。
ええ。そうだったんですね。なんかこうカッコつけてゼロってなるけたわけじゃなくて、単なるシステマチックな番号だったと。
そういうことです。
いやー面白いですね。さてこのゼロ戦なんですが、海の親である天才設計者堀越二郎さんが直面した海軍からの要求。これがなんかもう資料を読んでて笑っちゃうくらい上記を逸してるというか。
1937年に出された十二式艦上戦闘機計画要求書ですね。これは確かにすさまじい内容でした。
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ちょっと皆さんにも共有したいんですけど、まず高度4000メートルで時速500キロ以上のスピードを出せと。
はい。
さらに高度3000メートルまで3分30秒で到達する上昇力をもて、格闘性能は前の世代の戦闘機と同等以上にしろと。
ここまでは100歩譲って新しい戦闘機を作るんだから性能を追求するのは当然と言えなくもないんですが。
ですよね。でも問題はここからで。落下式の増装タンクつまり追加の燃料タンクをつけて最長で6時間以上飛べる航続距離を持たせろと。
おまけに大型の爆撃を撃ち落とすために20ミリ機関砲を2本も詰めって言うんですよ。
これなんかもうスポーツカーの最高速度と大型トラックの積載量と、あとハイブリッド車の異常な燃費をたった1台の車に全部詰め込めって言ってるようなものじゃないですか。
いやまさにその例えの通りで、しかもその例えをさらに残酷にするならですね。
それだけの無茶な要求を突きつけておきながら、あでも乗せるエンジンは軽自動車のエンジンしかありませんからそれでよろしくって言われてるような状態だったんですよ。
えーそこなんですよね。なんで当時の日本にはアメリカみたいなどでかい棒馬力のエンジンがなかったんですか。
それはもう基礎的な工業力とか素材技術の圧倒的な差ですね。
なるほど。
アメリカがもう2000馬力級の巨大なエンジン開発を視野に入れている時期に、当時の日本の製鉄技術とか工作機械の精度では、その高温とか高圧に耐えられる大排気量のエンジンを安定して量産することがどうしてもできなかったんです。
つまり技術的に作りたくても作れなかったと。
だから堀越さんたち設計チームは、せいぜい100馬力にも満たないような非力なエンジンで、さっき言ったような化け物じみた要求を全部クリアしなきゃいけないという本当に絶望的なパラドックスに直面したわけです。
そこで勃発するのがあの有名なエンジン選定を巡るドラマですよね。
そうですね。ここも非常に面白いところです。
堀越さんたち三菱のチームは当然ですけど、自分たちの会社で作った随成っていう小型のエンジンを使いたかったんですよね。
でも海軍が最終的に選んだのは、なんとライバル企業である中島飛行機が作ったAAっていうエンジンだった。
AA。このAAエンジンというのは14気筒で約940馬力だったんですが、三菱の随成よりも少しサイズが大きかったんです。
はい。
ただ、出力の安定性とか信頼性の面で海軍からの評価が非常に高かったんですね。
大きくてもそっちを選んだと。
はい。結果的に見ればなんですが、このAAエンジンを搭載したことがゼロ戦のあの奇跡的なパワーウェイトレシオ、つまり出力と重量の絶妙なバランスを生む決定打になったんです。
これ本当に皮肉というかドラマティックですよね。だって設計のプライドは三菱にあるのに、機体の新造部はライバル企業のものを使ってるわけですから。
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そうなんですよ。
しかも資料を読んでて一番驚いたのが、ゼロ戦ってトータルで1万機以上生産されたらしいんですが。
ええ、約1万機ですね。
そのうち設計した三菱自身が作ったのは4000機弱だけで、残りの6000機以上はライバルの中島飛行機がOEM生産、つまりライセンス生産してたっていう。
そこも当時の日本の航空産業のまあ限界と工夫が入り混じった部分ですよね。
三菱の精緻な設計と中島飛行機の高い量産能力、この2つが奇妙な分業体制で組み合わさったからこそ、あれだけの数を前線に送り込むことができたんです。
なるほどなあ。でもやっぱりまだ納得がいかないというか不思議な部分がありまして。
はい、何でしょう。
いくらそのAエンジンが優秀だったといえ、たった940馬力ですよ。当時のアメリカ軍機なんて2000馬力近いモンスターみたいなエンジンを積んで飛んでたわけじゃないですか。
そうですね、倍以上のパワー差がありますからね。
それなのにゼロ戦はどうやってあのアメリカの戦闘機たちを相手に空の格闘戦、いわゆるドッグファイトで圧倒的な優位に立てたんですか。なんかもう物理の方策を無視してるとしか思えないんですが。
いや実はむしろ逆で物理の法則を極限まで最大限に利用した結果なんです。
というと。
一言で言えば狂気的なまでのダイエットと空気抵抗の削減ですね。
ダイエット。
ええ、まず素材です。スミトモ金属工業が当時開発したばかりの超常ジュラルミンと呼ばれる当時世界最高の強度を持つ新素材を主翼の骨組みに採用しました。
超常ジュラルミン、なんかすごそうな名前ですね。
すごいんですよ。これのおかげで強度は保つとつ、ギリギリまで骨組みの厚みを薄くしてグラム単位で重量を削り落とすことができたんです。
グラム単位で?
はい。さらに機体の表面の工夫ですね。飛行機って金属の板をリベットっていう病でつなぎ合わせてるんですが。
はいはい。ポツポツと丸い頭が出てるやつですよね。
そうです。でもゼロセンはそのリベットの頭をすべて平たいにつぶして機体の表面と面一にする沈透病という技術を機体全面に採用したんです。
ツルツルにしたってことですか?
そういうことです。手っ張りをなくして空気の摩擦抵抗を徹底的に減らしたんですね。
ああ、そこまでやるんですね。でもそれだけ軽くして空気抵抗を減らしただけで、あの恐ろしいまでのドッグファイトの強さが生まれるものなんですか?
ここで重要になってくるのがツクメン荷重という航空力学の概念なんです。
ツクメン荷重ですか?
ええ。機体の全体の重量を主翼の面積で割った数値のことです。
はい。
ゼロセンは先ほど言ったように機体が異常なまでに軽いのに、揚力、つまり浮かび上がる力を生み出す主翼はかなり大きく作られていたんです。
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なるほど。軽くて翼がでかいと。
そうです。このツクメン荷重が極端に低いおかげで、低速域でも空気にしっかりと乗ることができた。だから旋回性能が桁違いに高かったんです。
ああ、なるほど。
パイロットの証言でも、操縦桿を動かした瞬間に機体がピタッと反応して、昇降打とか方向打がまるで自分の手足のように動いたとよく言われています。
なんかスポーツカーみたいですね。あ、あと、エンジンのパワー不足を補う工夫として、プロペラにも秘密があったって資料にあったんですが。
ええ、そこも大きなポイントですね。アメリカのハミルトン車などの海外技術を取り入れた低速式、いわる、可変ピッチプロペラを採用したんです。
可変ピッチプロペラ。
自転車のギアチェンジを想像してもらうとわかりやすいかもしれません。
ギアチェンジ。
はい。自転車って漕ぎ始めとか坂道ではギアを軽くして回転数を稼ぎますよね。で、スピードに乗ってきたらギアを重くしてグングン進む。
ええ、やりますやります。
プロペラも同じで、離陸の時や低速での格闘戦の時はプロペラの角度を寝かせ、回転数を上げ、高速で飛ぶ時は角度を起こして空気を大きくかき出す。これを飛行状態に合わせて自動で最適化する仕組みなんです。
おお、賢いですね。
これによって940馬力という決して大きくないAエンジンの一番パワーが出るおいしいところを、どんな速度域でも余すことなく引き出せたわけです。
いやー、徹底的な軽量化と空力性能の極限の追求。なんか美しさすら感じますが。でもちょっと待ってください。
はい。
これって要するにシートベルトもエアバッグも運転席を守るロールケージすら一切ついていないただのカーボンファイバー剥き出しのF1カーで戦場に出るようなものですよね。つまりパイロットの防御力を完全に捨てているというか。
うーん、まさに。その表現はゼロ戦の本質を非常に鋭くついていますね。
ですよね。
はい。ゼロ戦には当時の欧米の戦闘機なら当たり前についていたパイロットを守るための分厚い防弾ガラスもなければ座席の後ろの走行板もありませんでした。
えっ、鉄板すらないんですか。
ないんです。さらに敵の弾が当たった時に燃料が漏れ出して火災になるのを防ぐ自封式のゴム製燃料タンクというものがあるんですが。
はい。
それすらも重くなるからという理由で採用されなかったんです。
嘘でしょ。じゃあ撃たれたらどうなるんですか。
一発でも急所に被弾すればあっという間にひだるまになるか空中分解です。
徹底的に機動性と後続距離を追求した代償としてパイロットのちょっとしたミスとか戦場の不運をカバーしてくれる安全マージンが文字通り全くない機体になっていたんです。
うわぁ、まさにガラスの剣ですね。振れればすっかり切れるけど叩かれたら一瞬で粉々になる。
そうですね。ただその極端に振り切った設計思想が太平洋戦争の開戦当初はもうどんぴしゃでハマったんですよね。
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初期の無双状態ですね。
初期の主力だった21型というモデルはその異常なまでの後続距離を生かしてアメリカ軍がここまでは絶対に来ないだろうと油断している予想外の距離から突然現れたんです。
はいはい。
そしていざ戦闘になればあの圧倒的な格闘性能でアメリカのパイロットたちをパニックに陥れました。
それこそアメリカ軍の中でゼロとは絶対にドッグファイトをするなっていう公式なルールが出されたくらいですからね。
ええ。しかしこのゼロ戦の無敵神話はある一つの出来事をきっかけにモロクも崩壊し始めるんです。
それがアリューシャン列島に不時着した一機のゼロ戦、いわゆる悪端ゼロの事件ですね。
そうです。ほぼ無傷の状態のゼロ戦がアメリカ軍の手に渡ってしまったんです。
徹底的に解剖されたわけですよね。アメリカ軍はそこでゼロ戦のどんな致命的な弱点を見つけ出したんですか。
大きかったのはやはり空気力学的な限界ですね。
限界?あんなに空力設計を頑張ったのに?
ええ。アメリカ軍が自国で徹底的にテスト飛行を繰り返した結果、ある事実がバレてしまったんです。
それは低速での旋回性能は悪魔のように強いが、時速400キロを超えるような高速域になると空気抵抗でエルロン、つまり補助翼が極端に重くなって急に抑点するロールの動きが鈍くなるという事でした。
ああ、スピードを出すと曲がれなくなるんですか。
そうなんです。さらに機体を極限まで軽くした弊害で骨組みの強度が足りず、敵から逃げるために急降下しようとしても、スピードを出しすぎると機体が空中分解してしまう危険性があったんです。だから急降下で逃げるスピードにも限界が判明してしまった。
なるほど。つまりスピードを上げれば上げるほどゼロ戦のアドバンテージは消えて、ただの動きが鈍くてむろい敵になってしまうと。
ええ。その弱点を見破ったアメリカ軍は戦術をがらりと変えてきました。
どう変えたんですか。
まずゼロ戦の得意な土俵である低速の格闘戦には絶対に付き合わない。
はい。
高度を取って上空から重力に任せて急降下し、圧倒的なスピードで一撃を加えてそのまま格闘戦に入らずに高速で逃げ去る、いわゆる一撃離脱戦法、ブーム&ズームと呼ばれる戦術です。
ゼロ戦が追いつけないスピードでヒット&アウェイを繰り返すと。
さらに2機の戦闘機がペアになって交差するように飛び、後ろにつかれた味方をもう1機が援護するサッチウィーブという連携戦術も徹底させました。
これで短期の格闘性能の差を組織力で完全に無効化してしまったんです。
徹底してますね。それに加えてゼロ戦が誇っていたあの20ミリ機関砲も実は結構ジレンマを抱えていたんですよね。
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そうなんです。一発当たれば敵機を粉砕できる抜群の破壊力を持っていたんですが、発速、つまり弾が打ち出されるスピードが遅いため弾道がまっすぐ飛ばず大きく山なりに落ちてしまうという欠点がありました。
ボールをふんわり投げるみたいな感じですか?
ええ。ゼロ戦の機種にはもう1つ別の7.7ミリ機銃も付いているんですが、こっちはまっすぐ飛ぶんです。
つまり2種類の武器で弾の飛んでいく軌道が全然違うわけです。
それは扱いにくいですね。
これを実戦で動いている敵機に命中させるには、相手との距離とか弾が落ちる未来位置を瞬時に計算できるベテランパイロットの信用的な技量がどうしても必要だったんです。
なんか今の話を聞いてと思ったんですけど、つまりアメリカ軍はフットワークが異常に軽くてパンチを避けるのは得意な軽量級の天才ボクサーに対してインファイトの打ち合いを完全に避けて遠距離から重いストレートだけを打ってすぐ逃げるっていう徹底したアウトボクシングだけで潰しに来たようなものですよね?
いや本当にその通りですね。非常に的確な例えだと思います。
そしてアメリカ軍は戦術だけじゃなく、ハードワイヤー、つまり機体そのものもどんどんアップデートしてきます。
あのヘルキャットとかですね。
2000馬力Pを金翼なエンジンを積み、パイロットを守る分厚い装甲をまとったF6FヘルキャットやFUUコルセアといった新型機を大量に戦場に投入し始めました。
そのアメリカのパワープレイに対して日本側はどう対抗しようとしたんですか?
初期の無双してた21型から後期の主力になる52型へと進化していく過程で設計思想って変わったんでしょうか?
ここがですね、非常に苦しいところで、もう大きく変わらざるを得なかったんです。
どう変わったんですか?
まず初期の21型は空母のエレベーターに積むために主翼の端を折りたためるようになっていて、翼の幅が12メートルもありました。
はい、さっき言ってた翼がでかくて低速でよく曲がるってやつですね。
ええ、でもアメリカ軍の高速の一撃離脱戦法に対抗するためには、どうしてもスピードと高速域でのロール性能が必要になった。
そこで52型では思い切って翼の端を切り落とし、丸く成形して幅を11メートルに縮めたんです。
翼を短くして空気抵抗を減らしたと。
さらにエンジンの排気ガスの勢いを後ろに向けてそれを推力、つまり前に進む力に変える推力式単排気管という仕組みを採用して、なんとか最高速度時速560キロ台まで引き上げました。
工夫してますね。
ここまではまさに空力の天才である堀越さんたちの工夫なんですが、本当に悲しい問題はここからなんです。
何ですか?
現場からの、すぐにヒザルマになる!パイロットを守ってくれ!という悲鳴に応える形で、52型は改良を重ねるごとに防弾ガラスや装甲板、さらには13.2ミリ基準といった重機器を次々に追加していくことになります。
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ちょっと待ってください。それってゼロ線の根幹を揺るがす致命的な矛盾じゃないですか?
お気づきになりましたか?
だって、もともと装甲を捨てて極限まで軽くしたからこそ成り立っていた機体なんですよね。
そこに重たい鉄板とか銃を追加していったら、最大のアドバンテージだった運動性能すら死んでしまうんじゃないですか?
まさにその矛盾が設計者たちを最も苦しめました。
おっしゃる通り、機体が重くなれば当然もっとパワーのあるエンジンが必要になります。
はい。
しかし、日本にはまだ2000馬力級の新しいエンジンを実用化する技術力がなかった。
結局、基本設計の古い非力なAAエンジン、系統を使い続けたまま機体だけがどんどん重くなっていくという最悪の悪循環に陥ってしまったんです。
エンジンの限界っていう根本的な問題は解決してないのに、対象両方で重りだけがどんどん増えていく。
いやーこれ現場で乗らされるパイロットにとっては地獄ですね。
ええ。しかもゼロ線の性能低下は単なる機体のカタログスペックだけの問題ではありませんでした。
というと?
ミッドウェイ海戦やソロモン諸島での激戦で、あの扱いづらい20ミリ機関砲や装甲のない防御力ゼロの機体を魔法のように操っていた熟練パイロットたちを日本は次々に失ってしまったんです。
ああ、神業を使える人がいなくなっちゃったのか。
そうです。さらに戦局が悪化して燃料不足に陥り、新人パイロットの訓練すら満足にできない状態になってしまった。
機体をいくら52型にアップデートしても、それを引き出すための人材とか兵団という見えないスペックが完全に崩壊していたわけですね。
その通りです。さらに追い打ちをかけたのがアメリカ軍のレーダーモート、無線を使った組織的な迎撃戦術の確立です。
もう個人のテクニックでどうにかなる次元じゃないと。
ええ。もはや優秀な戦闘機が1対1のドッグファイトで勝つという時代そのものが終わっていたんです。
それでも日本は新しい次世代の機体を量産できないがゆえに、このゼロ戦を本来の清空戦闘機という役割以外にも酷使し始めます。
酷使ですか。
はい。爆弾を積んで敵の艦隊を攻撃する戦闘爆撃機として使い、そして最後にはアローコとか250キロとか500キロという異常な重さの爆弾を機体に縛り付けて、パイロットもろとも敵艦に突入する特攻機として消費していったんです。
しまったんですね。
なんというかやりきれないですね。ゼロ戦って決して魔法の戦闘機だったわけじゃなくて、大馬力エンジンがないという厳しい制約の中で、
後続距離と格闘性能という一部の能力に極端にパラメーターを振ることで生まれた非常にアンバランスな、でもその時代が生んだ傑作機だったんですね。
まさにその通りです。
でも状況がかみ合っているうちは世界最強だったのに、相手がルールを変えてきた途端に、その曲振りした設計そのものが最大の弱点になってしまった。
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これただの昔の飛行機の歴史の話として片付けるには、あまりにも現代に通じる教訓が多すぎませんか?
私はゼロ戦の歴史を振り返るたびに、人間の真理、特に組織の真理の恐ろしさを感じるんですよね。
組織の真理?
ええ。もし初期型の21型があれほど完璧な格闘性能を発揮せず、適度に苦戦していたらどうなっていたか?
どうなっていたでしょうか?
おそらく海軍はもっと早い段階で防弾装備の重要性に気づき、大馬力エンジンの開発に死に物狂いで投資し、個人の技量に頼らないレーダーを使った組織戦術へのシフトを進めていたかもしれません。
つまり、序盤での圧倒的すぎる成功がその後の進化の目を完全に摘み取ってしまったと。
いわゆる成功体験の罠ですね。
過去の勝利の方程式が美しければ美しいほど、人間は環境の変化を直視できず、根本的なパラダイムシフトを拒絶してしまいます。
これって、今の私たちの社会やビジネスの組織にも全く同じことが起きていないでしょうか?
エンジンという根本的なアップデートから目を背けて、小手先の改良だけを重ねて、過去の成功モデルにどんどん重りをつけていく。
言われてみれば、私たちの周りにもそんな現代のゼロ戦がたくさん飛んでいるかもしれませんね。
ええ、本当にそう思います。
皆さんの属している組織は、過去の圧倒的な成功体験に縛られてアップデートを止めてしまっていませんか?
今日読み解いた歴史の教訓が、皆さんの思考のヒントになれば幸いです。
今回の深盛はここまで。また次回お会いしましょう。
