ノズルの先で、音速を超える世界
千束「さて！今日はロケットエンジンの出口……つまり“ノズル”のお話だよ～！ここがまた超・超・重要！」
ひとり「ノズルって……あの、火が出る……とこの、口……？」
圭介「そうだ。あそこから噴き出すガスの速さが、ロケットの推進力のカギになる。だからノズルはただの“筒”じゃない。実は、音速を超える“魔法の形”なんだ」
夏美「イメージとしては……“ホースで水を勢いよく出したいとき、先っぽをギュッと絞る”でしょ？それと似てる。でも、音速の壁を超えると、物理のルールが逆転するのよ」
ひとり「えっ……音速で……反転……？？？」
千束「そうそう！実はね、音の速さまでは“絞れば加速”するんだけど、音速を超えると“逆に広げると加速”って不思議なことになるの！」
圭介「つまり、ロケットノズルは“最初に絞って、次に広げる”という2段構成。こうすることで、音速を超えてからさらに超高速でガスを吹き出すことができる」
夏美「でね、その“超音速のガス流れ”が作り出すのが“ショックダイヤモンド”ってやつ。暗いとこで見ると、まるでエンジンから宝石が並んでるみたいに見えるんだよ」
ひとり「しょ……ショック……ダイヤモンド……！？名前、かっこよすぎませんか……？」
千束「でしょー！でもあれは見た目だけじゃなくて、超音速の証なの！ノズルから出たガスの圧力が周りの空気と合ってないと、衝撃波が出て、ああやってダイヤ模様になるんだって！」
圭介「それが“マッハディスク”と“ショックセル”っていう現象。つまり、“音速を超えたガス”の証拠ってわけさ」
ひとり「えっ……ノズルの先で……ずっと空気がケンカしてるみたいな……」
夏美「うん、それに近い。でもその“ケンカ”がロケットの推進力になる。制御された暴力ってやつよ」
千束「だから、ロケットの“ノズル設計”ってめちゃくちゃ繊細。ちょっと形がズレると推力が落ちるし、熱でも歪むし。宇宙ってほんと、シビア！」
ひとり「火も音も……ダイヤも……全部、出口で決まるなんて……人生みたいですね……」
圭介「人生もロケットも、“どう出るか”がすべてだ
