小学生にもわかる『潜水艦』


⭐︎潜水艦とは?

潜水艦とは、海の中にもぐって動くことができる船です。
ふつうの船は水の上に浮いていますが、潜水艦は水の中を自由に進める特別な船です。


・どうやって沈んだり浮いたりするの?

潜水艦には「バラストタンク」というタンクがあります。

  • 水を入れる → 重くなる → 沈む
  • 水を出す(空気を入れる)→ 軽くなる → 浮かぶ

つまり、重さをコントロールして上下に動いているのです。


・中ではどうやって呼吸するの?

海の中には空気がないので、そのままだと人は呼吸できません。

潜水艦では

  • 空気をタンクにためておく
  • 機械で空気を作る(酸素をつくる)

ことで、長い時間でも中で生活できるようになっています。


・どれくらい深くもぐれるの?

潜水艦の種類によりますが、

  • 数百メートル~1000メートル以上

もぐれるものもあります。
深い海では水の圧力(押す力)がとても強いので、潜水艦はとても丈夫に作られています


・何のために使うの?

潜水艦は主にこんなことに使われます。

① 国を守る(軍事)
→ こっそり動けるので見つかりにくいです

② 海の調査
→ 深い海の生き物や地形を調べる

③ 科学研究
→ 地球のしくみを知るために使う


・潜水艦のすごいところ

  • 見えないところで動ける(ステルス性)
  • 長い時間、水の中で生活できる
  • 地球の深い海を調べられる

・まとめ

潜水艦は、
👉「水の中を自由に動ける特別な船」で
👉「重さを変えて沈んだり浮いたりする」
👉「空気を作って中で生活できる」

とてもすごい科学と技術のかたまりなんです。

⭐︎いつ誰が作った?

実は、潜水艦は一人が作ったわけではなく、少しずつ進化してきた発明なんです。


① 最初の潜水艦(約400年前)

最初に「本当に水にもぐれた船」を作ったのは、

👉 コーネリス・ドレッベル(オランダ)

です。

  • 時代:1600年代(約400年前)
  • 場所:イギリスのテムズ川
  • 特徴:人がオールでこいで動く

つまり、世界で初めて人が乗って水中を動いた潜水艦です。


② 戦争で使われた潜水艦

その後、アメリカで有名なものが登場します。

👉 デイヴィッド・ブッシュネル

  • 時代:1770年代
  • 名前:「タートル号」
  • 特徴:一人乗りで、敵の船に爆弾をつける

これは世界で初めて戦争に使われた潜水艦です。


③ 近代的な潜水艦のはじまり

さらに進化させたのが

👉 ロバート・フルトン

  • 時代:1800年ごろ
  • 名前:「ノーチラス号」
  • 特徴:より実用的で長く潜れる

ここから、今の潜水艦につながる技術が発展していきました。


・まとめ

潜水艦はこんなふうに進化しました👇

  • 1600年代:ドレッベル → 最初に水にもぐる船
  • 1700年代:ブッシュネル → 戦争に使う
  • 1800年代:フルトン → 本格的な潜水艦へ

・科学者からのひとこと

潜水艦は「一人の天才の発明」ではなく、
何百年もかけて改良されてきたチーム作品なんです。

⭐︎どこで作られている?

潜水艦は、**特別な大きな工場(造船所)**で作られています。
そして、世界の中でも作れる国は限られています。


・主に作っている国

代表的な国はこちらです👇

🇺🇸 アメリカ

👉 アメリカ合衆国

  • 世界トップクラスの技術
  • 原子力潜水艦を多く持っています

🇷🇺 ロシア

👉 ロシア

  • とても深くもぐれる潜水艦が得意
  • 昔から強い技術を持っています

🇨🇳 中国

👉 中国

  • 最近どんどん技術が進歩
  • 数も増えています

🇯🇵 日本

👉 日本

  • 静かで見つかりにくい潜水艦が得意
  • とても精密(せいみつ)な技術があります

🇫🇷 フランス

👉 フランス

🇬🇧 イギリス

👉 イギリス

  • 原子力潜水艦を作れる数少ない国

・日本ではどこで作っているの?

日本では主にこの会社が作っています。

  • 三菱重工業
  • 川崎重工業

どちらも大きな造船所を持っていて、
とても精密で静かな潜水艦を作ることで有名です。


・なぜどこでも作れないの?

潜水艦はとても難しい乗り物です。

理由は👇

  • 深い海の圧力に耐える必要がある
  • 音を出さない工夫が必要
  • 長時間の生活設備が必要
  • 高度な技術とお金が必要

だから
👉 作れる国はほんの一部だけなのです。


・まとめ

  • 潜水艦は「特別な造船所」で作られる
  • アメリカ・ロシア・日本などが有名
  • 日本では三菱重工や川崎重工が担当
  • とても難しいので、作れる国は少ない

・科学者からのひとこと

潜水艦は、
👉 機械・電気・材料・人間の知恵がすべて集まった最高レベルの技術です。

まるで「海の中の宇宙船」なんです。

⭐︎潜水艦に乗るには?

潜水艦に乗る方法は、大きく分けて3つあります。


① 自衛隊に入る(いちばん多い方法)

日本では、潜水艦に乗る人のほとんどが
👉 海上自衛隊
の隊員です。

・流れはこうです👇

  1. 自衛隊に入る
  2. 訓練を受ける
  3. 選ばれた人だけが潜水艦へ

・ポイント

  • 誰でもすぐ乗れるわけではありません
  • 体力・知識・性格(チームワーク)がとても大切
  • 狭い場所で長く生活できる人が向いています

② 研究者として乗る

深い海を調べるときは、

  • 海の生き物を研究する人
  • 地球のしくみを調べる人

などが、**調査用の潜水艇(ちょうさせん)**に乗ります。

👉 こちらは「科学の仕事」です。


③ 観光・体験で乗る(少しだけ)

世界には、短い時間だけ乗れる

  • 観光用の潜水艇
  • 体験ツアー

もあります。

ただし
👉 とても高かったり、場所が限られたりします。


・潜水艦に向いている人は?

こんな人が向いています👇

  • あきらめない強い気持ちがある
  • チームで協力できる
  • 機械や科学が好き
  • 狭い場所でも平気

・科学者からのひとこと

潜水艦に乗るということは、
👉 海の中で「特別な任務」をするプロになることです。

とても大変ですが、
👉 普通の人が体験できない世界を見ることができる
すごい仕事でもあります。


・まとめ

  • 一番の方法 → 海上自衛隊に入る
  • 他にも → 研究者や観光で乗る方法あり
  • 誰でも乗れるわけではなく、特別な訓練が必要

⭐︎危険ではない?

結論:危険はあるけれど、とても安全に作られています

潜水艦は
👉 危険な面もあるけれど、しっかり安全に作られている乗り物です。


・どんな危険があるの?

① 水の圧力(あつりょく)

深い海では、水がものすごい力で押してきます。

  • 深くなるほど強くなる
  • 潜水艦が弱いとつぶれてしまう

👉 だから、とても分厚くて丈夫に作られています


② 空気の問題

海の中では空気がありません。

  • 酸素がなくなると呼吸できない
  • 二酸化炭素が増えると危険

👉 機械で空気を作ったり、きれいにしたりしています


③ 火事(かじ)

潜水艦の中で火事が起きると

  • 逃げ場がない
  • 煙がたまりやすい

👉 とても危険です


④ 機械トラブル

  • エンジンや電気が止まる
  • 浮上できなくなる

👉 これも大きなリスクです


・じゃあ、なぜ安全なの?

潜水艦はとても厳しく作られています。

  • 何重もの安全装置
  • 何度もテスト
  • 乗る人は特別な訓練を受ける

つまり
👉 「もしものとき」をたくさん考えて作られているのです


・実際はどのくらい危険?

現代の潜水艦は

👉 とても安全な乗り物のひとつです

ですが
👉 ゼロではない(完全に安全ではない)
というのが正直なところです。


・科学者からのひとこと

飛行機や宇宙船と同じで、

👉 「危険があるからこそ、最高レベルの安全技術が使われる」

のが潜水艦です。


・まとめ

  • 危険はある(圧力・空気・火事など)
  • でも、とても厳しい安全設計
  • 現代ではかなり安全
  • それでもゼロではない

潜水艦はまさに
👉 海の中の宇宙船のような存在です。

⭐︎なぜ水圧でつぶれないの?

結論:とても強い形と材料でできているから

潜水艦がつぶれない理由は
👉 ①形 と ②材料(ざいりょう) と ③厚さ
この3つです。


① 形がすごい(丸い形)

潜水艦の中の部屋は、実は
👉 丸い(円筒=えんとう)形
になっています。

なぜかというと…

  • 水の力は四方から押してくる
  • 丸い形だと力が分散する

👉 だからつぶれにくいのです!

※卵の殻(から)が強いのと同じ考え方です


② とても強い金属

潜水艦は普通の鉄ではなく、

  • 特別に強い鋼(こう)
  • とてもかたい金属

で作られています。

👉 「深い海でも耐えられる専用の材料」です


③ 分厚い壁

潜水艦の外側は

  • 数センチ〜数十センチの厚さ

があります。

👉 分厚い壁で、水の力をしっかり受け止めます


④ どれくらいすごい圧力?

深い海では…

  • 水深100m → 約10倍の圧力
  • 水深1000m → 約100倍の圧力

👉 ものすごい力で押されています!


⑤ 2重構造になっている

多くの潜水艦は

  • 外側:外殻(がいかく)
  • 内側:耐圧殻(たいあつかく)

という2重の壁になっています。

👉 本当に大事なのは内側の強い殻です


・まとめ

潜水艦がつぶれない理由👇

  • 丸い形で力を分散
  • とても強い金属
  • 分厚い壁
  • 2重構造

👉 これで深い海でも大丈夫!


・科学者からのひとこと

潜水艦は
👉 「自然の力(水圧)」に勝つための工夫のかたまりです。

実はこの考え方は、
👉 宇宙船や飛行機にも使われています。

⭐︎空気はどうやって作っている?

結論:機械で「酸素」を作り、「二酸化炭素」を取り除いています

潜水艦の中では、
👉 空気を作る+きれいにする
この2つを同時にやっています。


① 酸素はどうやって作るの?

いちばん大事なのは「酸素(さんそ)」です。

潜水艦では主に
👉 水を分解して酸素を作ります

これは
👉 電気分解
という方法です。


・しくみ(かんたんに)

水(H₂O)に電気を流すと…

  • 酸素(O₂) → 人が呼吸に使う
  • 水素(H₂) → 外に出す

👉 こうして新しい空気(酸素)を作るのです!


② 二酸化炭素はどうするの?

人が呼吸すると、二酸化炭素(CO₂)が増えます。

これが増えすぎると危険です。

そこで
👉 専用の装置で取り除きます

  • フィルターのようなものに吸わせる
  • 化学反応で消す

👉 空気をずっときれいに保ちます


③ 予備の酸素もある

もし機械が止まっても大丈夫なように、

  • 酸素ボンベ
  • 化学的に酸素を出す装置

も用意されています。

👉 「もしも」に備えています


・まとめ

潜水艦の空気はこうやって守られています👇

  • 水を電気分解 → 酸素を作る
  • 二酸化炭素を除去 → 空気をきれいに
  • 予備の酸素 → 安全対策

科学者からのひとこと

潜水艦の中はまるで
👉 **「小さな地球」**のようです。

空気を作って、使って、またきれいにする。
👉 自然の仕組みを人工的に再現しているんです。

⭐︎汚物はどうしている?

結論:ためて処理して、海に安全に出します

潜水艦の中で出る汚物(トイレなど)は、
👉 そのまま流すのではなく、しっかり処理してから外に出します


① まずタンクにためる

トイレの汚物は、

👉 専用のタンク(貯蔵タンク)
に集められます。

すぐには海に出しません。


② 圧力をかけて外に出す

海の中は外の水の圧力がとても強いです。

そのままだと外に出せないので、

  • タンクの中に空気で圧力をかける
  • 外の水の圧力より強くする

👉 こうして海に押し出します


③ きれいにしてから出す

最近の潜水艦では、

  • 汚れを分解したり
  • 有害なものを減らしたり

👉 できるだけ環境にやさしくしてから排出します


④ なぜすぐ流せないの?

理由は2つあります👇

① 外の圧力が強すぎる
→ 逆流してしまう危険がある

② 安全のため
→ 間違った操作をすると事故になる


⑤ 実はトイレは難しい装置

潜水艦のトイレは

👉 とても複雑で、使い方を間違えると大変なことになる

ので、しっかり訓練が必要です。


・まとめ

潜水艦の汚物処理👇

  • タンクにためる
  • 圧力をかけて外に出す
  • できるだけきれいにしてから排出

・科学者からのひとこと

潜水艦では、
👉 空気・水・汚物すべてをコントロールする必要があります

これはまさに
👉 **「閉じた世界で生きる科学」**です。

宇宙船ともとても似ているんです。

⭐︎食べ物や水はどうやって確保している?

結論

潜水艦では
👉 食べ物は持っていく
👉 水は作ることもできる
この2つで生活しています。


① 食べ物はどうしているの?

潜水艦に乗る前に、たくさんの食べ物を積み込みます。

どんなもの?

  • 缶詰(かんづめ)
  • 冷凍食品
  • 乾燥食品
  • レトルト食品

👉 長く保存できるものが中心です


・新鮮な食べ物は?

最初のうちは

  • 野菜
  • 果物

も食べられますが、だんだん減っていきます。

👉 長い任務では保存食がメインになります


② 水はどうしているの?

水はとても大事です。潜水艦では

👉 海水から真水(飲める水)を作ります


③ どうやって水を作るの?

主な方法はこれです👇

・蒸発させて作る

  • 海水を温める
  • 水だけが蒸気になる
  • 冷やして水に戻す

👉 塩は残るので、きれいな水だけ取り出せるのです


④ 水の使い道

作った水は

  • 飲み水
  • 料理
  • シャワー(※少なめ)
  • 機械の冷却

に使われます。


⑤ 節約もとても大事

潜水艦では

👉 水も食べ物も限りがある

ので、

  • シャワーは短時間
  • 食べ物も無駄にしない

👉 しっかり管理されています


・まとめ

潜水艦の生活👇

  • 食べ物 → 出発前にたくさん積む
  • 水 → 海水から作る
  • どちらも大切に使う

・科学者からのひとこと

潜水艦はまるで
👉 **「海の中の小さな町」**です。

食べ物・水・空気すべてを自分で用意して、
👉 外に頼らずに生きる仕組みが作られているんです。

⭐︎陽の光を浴びなくて大丈夫?

結論:ずっと浴びないのは良くないけど、工夫しているので大丈夫です

潜水艦では
👉 太陽の光(陽の光)はほとんど浴びません

でも、ちゃんと生活できるように工夫されています。


① 光がなくても生活できるの?

はい、できます。

潜水艦の中は

  • 明るい電気のライト
  • 昼と夜の時間を決める

👉 人工的に「昼と夜」を作っています


② なぜ太陽の光が大事なの?

太陽の光には大切な役割があります👇

  • 体内時計(朝・夜のリズム)を整える
  • ビタミンDを作る(骨を強くする)
  • 気分を明るくする

👉 だから、本当は必要なんです


③ 潜水艦ではどうしているの?

① ライトで昼夜を作る

  • 起きる時間 → 明るく
  • 寝る時間 → 暗く

👉 体のリズムを守ります


② 食べ物で補う

  • ビタミンDが入った食事
  • 必要ならサプリメント

👉 太陽の代わりに栄養でカバーします


③ 任務は期間が決まっている

潜水艦は

👉 ずっと海の中にいるわけではありません

任務が終われば外に出て、太陽を浴びます。


④ それでも影響はある?

少しあります👇

  • 気分が落ちることがある
  • 時間の感覚がずれる
  • ストレスがたまりやすい

👉 だから、チームで声をかけあったり、運動したりします


・まとめ

  • 太陽の光はほとんど浴びない
  • でもライトや食事で工夫している
  • 任務が終われば外に出る
  • 少し影響はあるが対策している

・科学者からのひとこと

人間は本来、
👉 太陽といっしょに生きる生き物です。

でも潜水艦では、
👉 人工的に「小さな地球」を作って生活しているんです。

⭐︎今後どうなる?

結論:もっと静かで、賢くて、人が乗らない潜水艦が増えます

これからの潜水艦は
👉 ①無人化 ②AI化 ③深海対応
が大きなポイントになります。


① 人が乗らない潜水艦(無人化)

これから増えるのは

👉 無人潜水艦(ドローンのようなもの)

です。

  • 人が乗らないので安全
  • 長い時間ずっと動ける
  • 危険な場所にも行ける

👉 海の中の「ロボット」が活躍します


② AIで頭がよくなる

AI(人工知能)が進化すると、

👉 人工知能

  • 自動で進む
  • 危険を判断する
  • 最適なルートを選ぶ

👉 人が少なくても動ける潜水艦になります


③ もっと深い海へ

今でもかなり深くもぐれますが、

👉 これからはさらに深海へ

  • 未知の生き物を発見
  • 海底資源の調査
  • 地球の秘密を解明

👉 「海の宇宙探査」が進みます


④ とても静かになる

潜水艦は音が命です。

これからは

  • さらに静かなエンジン
  • 振動を減らす技術

👉 ほとんど音がしない潜水艦が作られます


⑤ エネルギーも進化

今後は

  • 長く動ける電池
  • 新しいエネルギー技術

👉 何ヶ月も浮上しない潜水艦も増えます


・まとめ

未来の潜水艦👇

  • 人が乗らない(無人化)
  • AIで自動化
  • さらに深い海へ
  • とても静か
  • 長く動ける

・科学者からのひとこと

潜水艦はこれから
👉 「戦う道具」から「地球を知る道具」へ
どんどん変わっていきます。

そして、あなたのように興味を持つ人が
👉 未来の海の発見をつくるかもしれません

,

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