上 下
514 / 801
西国王小佐々純正と第三勢力-緊迫の極東と、より東へ-

第二次蒸気機関革命 人類にとっては偉大な一歩だ! 秀政と十益新右衛門(トーマス・ニューコメン)

しおりを挟む
 天正元年(元亀三年・1572年) 三月十日 肥前国彼杵郡鳥加そのぎぐんとりか村 大串鉱山

 技術者で科学技術省大臣の太田和政藤の息子で、小佐々純正の従兄弟でもある太田和秀政は、肥前国彼杵郡の鳥加村にある大串金山で、新たな取り組みをしていた。

 大串金山は銀も産出しているが、純正が領有する前、もっと前の小佐々の家督を継ぐ前から、隠し金山として先代の小佐々純勝が運営していたのだ。

 当時は大村純忠の所領と境を接しており、そのせいで純正が家督を継いだ後に、権益の問題でトラブルがあった。
 
 その問題は図らずも武力による衝突で解決したのだが、その鉱山において新たな問題が発生している。

 1つは空気、もう1つは水である。

 大串金山にかかわらず領内各鉱山で同様の事案が発生していたが、それは露天掘りから坑道掘りへと移行していた鉱山全てであった。
 
 小佐々領になる前から採掘していた鉱山は、ほとんどである。

 しかしそのうち、1つ目の空気の循環についてはある程度解決の目処がついている。

 板踏み式や唐箕とうみをつかった送風設備と、溝を板で塞いで粘土で隙間を埋めた通排気口で循環させたのだ。

 これによって坑夫の酸欠問題は解決された。

 残る問題は湧き出てくる地下水の排水であったが、当初は手動のポンプを使って対処をしていた。

 しかし、7年前に父である忠右衛門が製作したポンプでは、大気圧の関係で地下10mまでしか排水できなかったのだ。

 そのため秀政は、3年前に自身が開発した蒸気機関を利用して、なんとか排水が出来ないかと開発研究を行っていた。
 
 同じく第2回遣欧使節でヨーロッパに留学した十益新右衛門とともに、その開発に余念がない。

 前回の機関とは全く違う構造のものを作り、工夫と改善を加えてもなお、多くの問題があったのだ。

 新右衛門は秀政と同じく工学と物理学、そして数学を専攻していたが、特に秀政が開発した蒸気機関に関心があり、共同研究者として機関の運転や保守を手伝っていた。




 ■大串金山 廃坑 蒸気機関実験場

 秀政と新右衛門は水没した廃坑の深部、といっても10mより少し深いところであるが、そこに設置した蒸気機関の点検をしていた。

 秀政は、貯水槽にかける冷水の量を調整するレバーを操作している。新右衛門はボイラーの状態を見ながら、秀政に報告をするのだ。

 ①補助ボイラを満水にし、主ボイラーに全体の3分の2の水を入れて、加熱して蒸気を発生させる。

 ②レバー・甲を操作して貯水槽・甲に蒸気を送り、中の空気をすべて追い出す。
 
 吐出し弁・甲が音を立てて排水管が熱を持てば、空気が追い出されたことが分かる。

 ③レバー・甲を切り替えて、蒸気を貯水槽・乙に送って、同じように空気を排出する。
 
 その間に冷却水槽から伸びている蛇口管・甲のレバーを操作して、貯水槽・甲に冷水をかけて蒸気を凝縮する。

 それにより下部の吸い込み管から水が吸い上がり、貯水槽・甲を満たす。

 ④貯水槽が冷えるので注水された事がわかる。
 
 レバー・甲を操作して、貯水槽・甲に蒸気を送り、中の水を蒸気で排水管へ押し上げる。
 
 時間を要するが、やがて水よりも蒸気が勝って、貯水槽表面が乾いて熱くなり、水が排出されたことが分かる。

 ⑤この間、蛇口管のレバーを操作して、他方の貯水槽に冷水をかける。
 
 これを両方の貯水槽で繰り返せば、滑らかに水をくみ上げることができる。(貯水槽・乙でも甲と同じ手順を行う)

「主機の水面が下がって参りました。補助ボイラーからの給水を要します」

 主ボイラーと補助ボイラーには長短2本の管甲・乙を組み合わせた水面計がある。それを見ていた新右衛門が叫ぶ。

「合点! 連結弁を切り替える」

 新右衛門からの報告を受けて秀政が、弁を操作して補助ボイラーから温水を主機ボイラーに注入する。

「水面が上がってきた。いい感じだ」

 減っていた熱水が徐々に増えていく。

「よし。貯水槽・甲の状況はどうだ?」

 秀政が新右衛門に次々に指示をだす。そして順調に揚水されているようだ。

「合点! 貯水槽・甲は……し(まずい)! !」

「いかがした?」

 秀政が新右衛門に尋ねる。

「貯水槽・甲の蒸気圧が高すぎるようです! このままでは配水管が破裂します!」

「なに! ? すぐにレバーを操作して、蒸気を乙に送れ!」

「すでにしております! 然れど! ……すでに乙もひとはた(満杯)にございます!」

「くそっ! これはし(まずい)! ボイラーの火を消せ!」

「合点! 然れど火を消しても、蒸気はすぐには冷めませぬぞ!」

「分きたる(わかっている)! 冷水をかけろ!」

「合点! ……これは! 損ねて(壊れて)おります! 水が、わずかしか出ませぬ!」

「……このままでは、機関がぜるやもしれぬ!」

 秀政は状況の深刻さを感じて叫ぶ。

「これよりは危のうございます! 逃げるより他ありませぬ!」

「然れど、機関を放ってはおけぬ!」

「ではいかがなさるおつもりか! 死ぬるのですか!」

「……」

 秀政は考え込んだ。残り時間はわずかである。
 
 導火線のような目に見える期限があるわけではない。1時間持つかもしれないが、5分後に破裂するかもしれないのだ。

 秀政の頭のなかには機関の設計図がたたき込まれている。

 その構造と原理を頭に浮かべ、問題点を浮き彫りにし、爆発を防いで機関もそのままの状態で残す方法を考え出す。
 
 ……。

「新右衛門! 聞いてくれ。救う方法を思いついた」

「誠にございますか! 説明はようございます! いかがいたすのですか?」

 一分一秒を争うのだ。原理がどうこう言っている場合ではない。

「まず、地下水の注水管と排水管の逆止弁を外すのだ!」

「合点! ……外しました!」

「よし! 次に注水管と排水管をつなげるのだ!」

「合点!」

 新右衛門は補修用の苧麻ちょまと亜麻でつくられたホースを破いてつなぎ、紐で固く縛った。

「次はいかがしますか! ?」

「よし、レバー・甲で蒸気を止めろ!」

「合点!」

「よし! 最後にボイラの安全弁を開けて、蒸気を外に出せ!」

「合点!」

 ……。




 2人はかろうじて、奇跡的に爆発を食い止める事が出来た。しかし多くの問題点と改善点が浮き彫りとなったのだ。

 ①高圧の蒸気が必要だが、継ぎ手がその高圧蒸気に耐えられず、爆発の危険性もある。

 ②蒸気の圧力不足のため、ポンプはくみ上げる水位面より約9.1m以上の高い位置に設置することができない。

 ③ポンプ一体型の蒸気機関のため深い位置に設置する必要があり、さらに故障時には水没してしまい、その都度回収して修復作業が必要である。

 ④高圧にさえできれば、ポンプから地表までの高さには理論上の制限はない。
 
 しかし安全性に問題があるため、それ以上の深さの坑道では、数台を直列につなぐ方が好ましい。

 ⑤蒸気が貯水槽に入るたびに、汲み上げた水と貯水槽の加熱のために、熱の大半が失われる。(熱効率が悪い)




 高圧に耐えうる蒸気機関を製造するためには、より高品質の鉄を精製、鋳造する技術を待たなければならなかったのだ。
 
 とはいっても、まったく役に立たなかった訳では、もちろんない。

 今回の秀政の蒸気機関は連続的に蒸気を発生させ、運動力に変えるという部分においては、3年前のシリンダー型の物より優れていたが、欠点も多かった。

 しかし、地下ではなく、海上や地上で動かすのであれば、そこまで高圧に耐える必要もない。
 
 事実、噴水への水の供給や部分的な家庭用水の供給などは可能であった。

 また、水車と併用することで効果的に揚水することもできたのだ。

 そして驚くべき事に、極めて限定的で、低速・短距離ではあるが、水上で船舶を駆動させる事に成功した。

 この事実は後日純正を驚かせ、また純正のヒラメキでさらなる革命を起こす事になる。
しおりを挟む
感想 4

あなたにおすすめの小説

異世界召喚に条件を付けたのに、女神様に呼ばれた

りゅう
ファンタジー
 異世界召喚。サラリーマンだって、そんな空想をする。  いや、さすがに大人なので空想する内容も大人だ。少年の心が残っていても、現実社会でもまれた人間はまた別の空想をするのだ。  その日の神岡龍二も、日々の生活から離れ異世界を想像して遊んでいるだけのハズだった。そこには何の問題もないハズだった。だが、そんなお気楽な日々は、この日が最後となってしまった。

『転生した無名藩士、幕末の動乱を生き抜く~時代・技術考証や設定などは完全無視です!~』

姜維信繁
ファンタジー
佐賀藩より早く蒸気船に蒸気機関車、アームストロング砲。列強に勝つ! 人生100年時代の折り返し地点に来た企画営業部長の清水亨は、大きなプロジェクトをやり遂げて、久しぶりに長崎の実家に帰ってきた。 学生時代の仲間とどんちゃん騒ぎのあげく、急性アルコール中毒で死んでしまう。 しかし、目が覚めたら幕末の動乱期。龍馬や西郷や桂や高杉……と思いつつ。あまり幕末史でも知名度のない「薩長土肥」の『肥』のさらに隣の藩の大村藩のお話。 で、誰に転生したかと言うと、これまた誰も知らない、地元の人もおそらく知らない人の末裔として。 なーんにもしなければ、間違いなく幕末の動乱に巻き込まれ、戊辰戦争マッシグラ。それを回避して西洋列強にまけない国(藩)づくりに励む事になるのだが……。

連れ去られた先で頼まれたから異世界をプロデュースすることにしました。あっ、別に異世界転生とかしないです。普通に家に帰ります。 ② 

KZ
ファンタジー
初めましての人は初めまして。プロデューサーこと、主人公の白夜 零斗(はくや れいと)です。 2回目なので、俺については特に何もここで語ることはありません。みんなが知ってるていでやっていきます。 では、今回の内容をざっくりと紹介していく。今回はホワイトデーの話だ。前回のバレンタインに対するホワイトデーであり、悪魔に対するポンこ……天使の話でもある。 前回のバレンタインでは俺がやらかしていたが、今回はポンこ……天使がやらかす。あとは自分で見てくれ。  ※※※  ※小説家になろうにも掲載しております。現在のところ後追いとなっております※

家ごと異世界ライフ

ねむたん
ファンタジー
突然、自宅ごと異世界の森へと転移してしまった高校生・紬。電気や水道が使える不思議な家を拠点に、自給自足の生活を始める彼女は、個性豊かな住人たちや妖精たちと出会い、少しずつ村を発展させていく。温泉の発見や宿屋の建築、そして寡黙なドワーフとのほのかな絆――未知の世界で織りなす、笑いと癒しのスローライフファンタジー!

元おっさんの俺、公爵家嫡男に転生~普通にしてるだけなのに、次々と問題が降りかかってくる~

おとら@ 書籍発売中
ファンタジー
アルカディア王国の公爵家嫡男であるアレク(十六歳)はある日突然、前触れもなく前世の記憶を蘇らせる。 どうやら、それまでの自分はグータラ生活を送っていて、ろくでもない評判のようだ。 そんな中、アラフォー社畜だった前世の記憶が蘇り混乱しつつも、今の生活に慣れようとするが……。 その行動は以前とは違く見え、色々と勘違いをされる羽目に。 その結果、様々な女性に迫られることになる。 元婚約者にしてツンデレ王女、専属メイドのお調子者エルフ、決闘を仕掛けてくるクーデレ竜人姫、世話をすることなったドジっ子犬耳娘など……。 「ハーレムは嫌だァァァァ! どうしてこうなった!?」 今日も、そんな彼の悲鳴が響き渡る。

のほほん異世界暮らし

みなと劉
ファンタジー
異世界に転生するなんて、夢の中の話だと思っていた。 それが、目を覚ましたら見知らぬ森の中、しかも手元にはなぜかしっかりとした地図と、ちょっとした冒険に必要な道具が揃っていたのだ。

ゲームの悪役パパに転生したけど、勇者になる息子が親離れしないので完全に詰んでる

街風
ファンタジー
「お前を追放する!」 ゲームの悪役貴族に転生したルドルフは、シナリオ通りに息子のハイネ(後に世界を救う勇者)を追放した。 しかし、前世では子煩悩な父親だったルドルフのこれまでの人生は、ゲームのシナリオに大きく影響を与えていた。旅にでるはずだった勇者は旅に出ず、悪人になる人は善人になっていた。勇者でもないただの中年ルドルフは魔人から世界を救えるのか。

日本列島、時震により転移す!

黄昏人
ファンタジー
2023年(現在)、日本列島が後に時震と呼ばれる現象により、500年以上の時を超え1492年(過去)の世界に転移した。移転したのは本州、四国、九州とその周辺の島々であり、現在の日本は過去の時代に飛ばされ、過去の日本は現在の世界に飛ばされた。飛ばされた現在の日本はその文明を支え、国民を食わせるためには早急に莫大な資源と食料が必要である。過去の日本は現在の世界を意識できないが、取り残された北海道と沖縄は国富の大部分を失い、戦国日本を抱え途方にくれる。人々は、政府は何を思いどうふるまうのか。

処理中です...