雑学界の権威・平林純の考える科学

 韓国内で消息不明となった内閣府職員が、北九州市の海岸近くでゴムボート内で遺体として発見された、というニュースが世間を賑わせています。釜山市で購入したゴムボートで日本への渡航をしようとしたのではないかとか、亡くなった状態でゴムボートに乗って冬の日本海を北九州市まで辿り着くはずがない、といった推測や疑問が渦巻く不思議な話です。今回は「もしも、ゴムボートに乗って釜山近郊から対馬海峡へと向かったら、ゴムボートはどこに辿り着くか」を考えてみることにします。

 対馬海峡に流れる海流は、基本的には東シナ海から日本海へと流れています。たとえば、左下の図は海洋大循環モデル(RIAMOM)による2014年1月10日の(海流の)平均速度です。対馬海峡のあたりでは、(対馬が流路を狭めることで、海峡が狭まった部分では海流の速度を速くなり)およそ秒速 50cm(時速1.8km)ほどで南西から北東に向かって流れていることがわかります(対馬海峡表層海況監視海洋レーダーシステムのデータも参考になります)。だから、ゴムボートが釜山近郊から対馬海峡の波間に漂い始めたならば、辿り着くのは、島根県あたりの海岸に思えます。

 しかし、ゴムボートを動かす力は海流だけではありません。海面に浮かぶゴムボートは、海上に吹く風からの力も多く受けます。ゴムボートは構造的に海面上に(水面下よりもずっと)大きな体積を占めますから、実際のところ、ゴムボートが水面を漂う時には、流れる風の影響が非常に大きくなりそうです。
 そこで、たとえば、2014年1月10日の海洋大循環モデル(RIAMOM)による平均風速・向きを眺めてみると、右下図のようになり、北西から南南東に向かって、平均的には10 m/s (時速36km)近い強い風が吹いています。風が強かった1月10日ほどでなくても、この時期は平均的に5~10 m/s (時速18~36km)ほどの風が対馬海峡上に吹いています。

 そこで、こうした時々刻々の海流や風の向きや強さ、そしてゴムボートの形や大きさをもとにした大雑把な(風がゴムボートに与える影響の)見積もりをもとにして、ゴムボートが1月10日に釜山近郊を出発したら、そしてゴムボートに積まれたモーターが海に出てすぐに動かなくなったとしたら、一体どこに辿り着くかをシミュレーション計算してみました。その結果が下の図です。
 この地図上に描かれた矢印一本分は「24時間分のゴムボートの動き」です。釜山を出たゴムボートは潮の流れや風に押されて、およそ7日ほどで、まさに北九州市近くに辿り着いています。喫水がとても浅くて・底面も平らなため、海流の流れの影響を受けづらく、けれど海面上に大きな体積を占めることで風に押されてしまうゴムボートの場合には、この時期に釜山から対馬海峡に出ると北九州市に辿り着く、というのが「意外だけれども実は自然なこと」だったりするのかもしれません。

 今回は、時々刻々の海洋環境の中で「ゴムボートが釜山近郊から出航したら、ゴムボートがどのように動いていくか」をシミュレーション計算してみました。それと同じように、時々刻々の海洋環境の中で「北九州市に辿り着いたゴムボートは(時間を遡っていけば)一体どういう方向から・何時どんな場所から出航したかを逆に辿ることもできます(精度はさておき)。
 …今頃、どこかの研究所にシミュレーション計算の依頼がされていて、詳細なデータをもとにスパコンがガシガシ回されて、 この奇妙不可思議な話の謎が解き明かされているのかも!?

 トイレットペーパーには、表面と裏面があります。裏面はゴワゴワな肌触りが堅い表面で、それとは逆に表面(おもてめん)はフンワリ肌に優しい柔面になっています。表面と裏面を見た目で区別することができなくても、その表面性の違いは、たとえば指で撫でてみたりしたならば、指の先に感じる抵抗を手掛かりにして、いともたやすく区別することができます。…このトイレットペーパーの裏表の違いは、とても不幸なことに、多くの場合「裏面」がお尻表面を撫でてしまうという構造になっています。なぜかというと、多くのトイレットペーパーは、「回転面の内側に粗裏面が向くように作られている」からです。

 

 壁に設置されたトイレットペーパーを手を伸ばして自然に丸めようとすると、やってみればわかりますが、手前側に向かって丸めることになります。たとえば、下の図は、回転面の内側に「粗い裏面」が向くように設置されたトイレットペーパーが「壁に離れた側から紙が足らされている状況」で、丸める際の異なる2種の方法を描いたものですが、おそらくあなたが自然に感じる方法は前者(巻き方Aの)、外側に裏面が向く方法だと思います。そして、こんな状況下では、トイレットペーパーに手を伸ばすと、自然に「トイレットペーパーの裏面が外側に向かうように」丸められることになります。つまり、表面抵抗が大きな粗い・痛い面がお尻に面するようになってしまう側です。

 上図のような、トイレットペーパーが「壁に離れた側から紙が足らされている状況」というのは、実は日本でよくある風景です。「日本では実はよくある」ということを逆に言うならば、それは、他の国では特に自然とは限らない点ということです。他国のトイレットペーパーでは、たとえば下図のように「壁に近い側に紙が足らされている状況」であることも多く、そんな場合には、トイレットペーパーに手を伸ばし自然に紙を丸めても(それと逆向きは、実際のところ、かなり不自然な向きになります)、柔らかな「表(おもて)面」が外側を向くのです。

 というわけで、トイレットペーパーで「(いつも)お尻をゴワゴワな堅面で拭いてしまう理由」とは、それは日本では「壁に離れた側から紙が足らされている状況」が多く、そして「回転面の内側に粗裏面が向くように製造されているからです。…それがなぜかということは、(今夜ももう遅いので)次回以降の話題にでもしようかと思います。

 小便器におしっこをすると、意外なほど多くの飛沫が周りに飛び散ります。 飛沫が便器の外に跳ねて床を汚すことも多いですし、(放水作業にいそしむ)自分の服に跳ね返る(いわゆる誤爆してしまう)ことも多いものです。 そこで、そんな時に役立つワンポイント豆知識、小便器で飛沫を飛ばさないコツを考えてみることにします。

 街中の施設中にある小便器に、小便を狙うための「ターゲット」が貼り付けられていることがあります。 たとえば、右上の写真の小便器をよく見ると、向かって左下あたりに「ターゲット」シールが貼られています。 つまり、「この位置に放水作業をすれば、飛沫が飛びにくく、周りを汚しにくい」という位置が、狙いを付けやすいようにマーキングされていたりします。このマーク、貼り付けられている位置を観察してみると、小便器の(左右方向)中央でなく、規則正しく中央からズレた位置に貼り付けられていたりします。これは偶然なのでしょうか?

 いえ、それはもちろん偶然ではありません。この「小便ターゲット」の開発元の「使用方法(シールの貼り付け方)」(例:右に貼り付けた画像)を眺めると、「真ん中を外した、真ん中から1インチ(約2.5cm)左右にずらした位置」に貼り付けるようにとの指示が書かれています。 実はその場所こそが、一般的に、小便の狙いをつけたとき飛沫が周りに飛び散りにくい位置なのです。

 小便が便器に当たった時の飛沫を少なくするためには、「小便が便器に衝突する時、小便が便器壁面に沿った角度で壁面に当たること」が必要になります。そうでないと、壁面に衝突した水滴が、壁面や周囲の水滴から離れてしまい、周りに飛沫として散らばってしまいます。すると、左右方向に関しては、小便を壁面に真っ正面から当てるより、左右に(放水器を)振った方が壁面に対してなだらかに当てることができます。その一方、あまり大きく左右に外れた方向を狙うと、「放水の先が広がり・ハズれ飛沫が増えて」しまいます。だから、左右方向に関して、おしっこで狙う箇所は、真ん中から少し左右に外れた箇所、となります。

 そして、放水の垂直方向も、放物線を描くおしっこが「小便が便器壁面に沿った角度でなるべく(安定して)壁面に当たること」と「放水の先が広がり・ハズれ飛沫が増えないようにすること」を考えると、「水平より少し下目」を狙うのがベストチョイスとなります。だから、左右方向と垂直方向を合わせると、小便器で飛沫を飛ばさないコツは「真ん中を外した左右、そして水平より少し下目」を狙うことだ!となるわけです。

 あなたが男性なら、トイレに入った時、小便器に「ターゲット」が張ってあれば「張り位置」を確認してみたり、ターゲットがなければ、「真ん中を外した左右・水平より少し下目」を狙うようにしてみると良いでしょう。そして、あなたが女性なら、こんな「あなたの知らない世界」を楽しんでみるのはいかがでしょうか。

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参考:Blenderによる水が壁面と衝突するシミュレーション例:, ,