スローモーションで見るサプレッサーのシュリーレン衝撃波 - Smarter Every Day 204：英語学習ノート

A quick caveat before we get started here. 話の流れ

始める前に、簡単な注意点があります。

I do not want Smarter Every Day to be observed 意図と語調

私はSmarter Every Dayを、

as a channel that glorifies weaponry.

武器を賛美するチャンネルだと思われたくありません。

I am just fascinated by fluid dynamics, ballistics, 文法

私はただ流体力学や弾道学、

optics,

光学、

uh mechanics, aerodynamics,

ええと、力学、空気動力学に魅了されているだけで、

all this stuff is just fascinating to me.

こういうもの全てが私にとって本当に魅力的なんです。

And I am hard pressed to find one singular thing that I can study 慣用句

そして、私が研究できる単一のものの中で、

that wraps all these physical phenomena into like the perfect Venn diagram 文化背景

これら全ての物理現象を完璧なベン図のように包み込み、

that tickles my brain 慣用句

私の脳を刺激してくれるものは、

quite like firearms.

銃器以外にはなかなか見つかりません。

So that's why you will see me studying firearms so often.

だからこそ、私が頻繁に銃器を研究しているのを見るのです。

And um I hope you realize that I'm doing it

そして、私がそれをできる限り

as intelligently and respectfully as I can. 文法

知的かつ敬意を持って行っていることを理解してほしいと思います。

That being said, 話の流れ

それはさておき、

I've made some observations in the last episode フレーズ

私は前回の エピソードでいくつかの観察を行い、

and I've learned some stuff.

いくつかのことを学びました。

And I've also decided to push a little bit further 慣用句

そして、さらに少し踏み込んで、

by studying suppressors.

サプレッサーを研究することに決めました。

So let's look at this

それではこれを見て、

and try to get smarter every day.

毎日賢くなりましょう（Smarter Every Day）。

First, let's revisit what we learned in the last episode. 話の流れ

まず、前回の エピソードで学んだことを復習しましょう。

Using a Phantom camera with a clever photography technique called schlieren, 語彙

ファントムカメラと、シュリーレンと呼ばれる巧妙な撮影技術を使用しました。

which is German for streak,

これはドイツ語で「筋」を意味しますが、

by the way,

ちなみに、

we observed that the supersonic bullet creates an angular shock cone

超音速の弾丸が角のある衝撃波の円錐を作り出すことを観察し、

and the angle of that cone can be used to determine the Mach number. 解説

その円錐の角度を使ってマッハ数を決定できることがわかりました。

We also learned from Dr. Konigstrasse at UAH

また、UAH（アラバマ大学ハンツビル校）のケーニッヒシュトラーセ博士から、

that a bullet traveling in the transonic regime can create supersonic flow around it 語彙

遷音速領域を飛ぶ弾丸はその周囲に超音速の気流を作り出すことができると学びました。

because the air has to speed up 句動詞

空気が加速し、

and rush around the outside of the surface of the bullet.

弾丸の表面の外側を高速で流れなければならないからです。

This is a connection I didn't make at the time, フレーズ

これは当時の私には思いつかなかった関連性ですが、

but we've all seen these awesome pictures of like a fighter jet

後ろにこの蒸気の円錐を引いた戦闘機の

with this cone of vapor behind it.

素晴らしい写真を見たことがあるでしょう。

This is totally why that happens.

これがまさにその理由です。

The jet is flying along in the transonic regime,

そのジェット機は、あの弾丸と同じように、

just like that bullet.

遷音速領域で飛んでいるのです。

And just like the normal shock wave that occurs on the side of the subsonic bullet,

そして、亜音速の弾丸の側面で発生する通常の衝撃波と全く同じことが、

that's happening on the jet.

そのジェット機でも起きているのです。

And it does two things. 話の流れ

そして、それは2つのことを引き起こします。

Number one,

1つ目は、

it makes this cone of vapor form on the jet.

ジェット機にこの蒸気の円錐を形成させること。

And number two,

2つ目は、

it makes me all tingly inside.

私の心をゾクゾクさせることです。

Okay, so I think we have a good understanding at this point

さて、この時点で私たちは、

of shock waves created by a bullet itself.

弾丸自体によって作られる衝撃波についてよく理解できたと思います。

You may have heard someone talk about the crack of a bullet as it passes. 語彙

弾丸が通過する時の「パーン」という音について聞いたことがあるかもしれません。

That's created by this shock wave.

それはこの衝撃波によって作られます。

But if you think about the bang of a gunshot,

しかし、銃声の「バン」という音について考えると、

like it's all those rapidly expanding gases out the front of a muzzle, right?

それは銃口の前から急速に膨張するガスのことですよね？

So it's time to hone in on that area right there 句動詞

ですから、今度はその領域に焦点を当てて、

and study that with super slow super slow mo suppressor schlieren.

超スロー、超スローモーションのサプレッサー・シュリーレンで研究する時です。

There you go.

言えました。

It's hard to say. 慣用句

言いにくいですね。

In a past episode of Smarter Every Day,

Smarter Every Dayの過去の エピソードで、

I asked a company to fabricate a see-through suppressor 語彙

私はある会社に透明なサプレッサーの製作を依頼しました。

so we could see the flame front propagate through the baffles

炎の先端がバッフルを伝わっていく様子を見て、

and try to understand what was going on. 句動詞

何が起きているのかを理解しようとしたのです。

That was effective in showing what happens on the inside of their particular suppressor design,

それは、彼らの特定のサプレッサー設計の内部で何が起きているかを示すのに効果的でしたが、

but what I want to see is exactly what happens on the outside of the suppressor.

私が見たいのは、サプレッサーの外部で正確に何が起きているかです。

After all, that's where all the noise is. 話の流れ

結局のところ、すべての騒音はそこにあるのですから。

Here's my friend Coop firing his rifle chambered in 300 Blackout, 語彙

ここに、300ブラックアウト弾を使用するライフルを撃っている友人のクープがいます。

both suppressed and unsuppressed. 語彙

サプレッサー付きと無しの両方です。

I'm going to show you a full minute of slow motion video

これから1分間のスローモーション映像をフルでお見せします。

because I believe it does the best job of explaining the physics of what's going on. フレーズ

なぜなら、これが何が起きているのかという物理を最もよく説明してくれると思うからです。

On the left, we have a suppressed weapon,

左側がサプレッサー付きの武器で、

and on the right, we have the same weapon unsuppressed.

右側が同じ武器のサプレッサー無しのものです。

When they're first fired,

最初に発射された時、

you can see straight away that the weapon on the right seems to have a larger,

右側の武器の方がより大きく、

dirtier blast.

汚い爆発をしているように見えるのがすぐにわかります。

But after 4 milliseconds,

しかし4ミリ秒後には、

there doesn't seem to be any more shock waves. 文法

もはや衝撃波はないように見えます。

We're just venting the exhaust gases at that point.

その時点では排気ガスを排出しているだけです。

The weapon on the left, however, is still chugging away. 句動詞

しかし、左側の武器はまだ噴き出し続けています。

It's like this initial blast has been bouncing around on the inside of the suppressor

最初の爆発がサプレッサーの内部で跳ね返り、

and just a little bit of the gases are being leaked out with every reverberation.

反響するたびにガスが少しずつ漏れ出しているかのようです。

Watch what happens next, though.

でも、次に何が起こるか見てください。

On the right,

右側では、

the echo from the unsuppressed weapon is huge and very distinct.

サプレッサー無しの武器からの反響が非常に大きく、はっきりしています。

You can see how powerful and singular that initial blast was 文法

反響が戻ってきた時の鋭さから、

by how sharp the echo is when it returns.

あの最初の爆発がどれほど強力で単発的だったかがわかります。

Imagine that echo entering your ears. 文法

その反響が耳に入ることを想像してみてください。

Meanwhile, you can still see that the suppressed weapon is dissipating that acoustic energy slowly.

一方、サプレッサー付きの武器がその音響エネルギーをゆっくりと散逸させているのがわかります。

This is like the clearest example I can show of that energy being dissipated differently.

これは、そのエネルギーが違った形で散逸していることを示す、最も明確な例だと思います。

On the right, the unsuppressed version,

右側のサプレッサー無しのバージョンでは、

the whole thing's over in like a millisecond and a half. 文法

全てが1.5ミリ秒ほどで終わっています。

But on the left,

しかし左側では、

the same acoustic energy is dissipated over 15 milliseconds.

同じ音響エネルギーが15ミリ秒かけて散逸しています。

That is a direct comparison showing you

これは直接的な比較であり、

that it almost acts like a capacitor in a circuit. 話の流れ

まるで回路内のコンデンサーのような働きをしていることを示しています。

It's like slowly filtering the energy as it exits.

エネルギーが出口でゆっくりとフィルタリングされているようなものです。

Anyway, that energy dissipation does not come for free. 慣用句

とにかく、そのエネルギーの散逸には代償が伴います。

Suppressors heat up very, very quickly.

サプレッサーは非常に、非常に早く熱くなります。

All that thermal energy is captured because it doesn't dissipate away from the weapon.

熱エネルギーが武器から離れて散逸しないため、全てが蓄積されるからです。

So the problem with suppressors is if you fire enough rounds through them, 語彙

だからサプレッサーの問題は、十分な数の弾を撃つと、

they heat up very, very fast

非常に早く熱くなり、

and they can cause malfunctions and even damage to the weapon.

故障や、武器の損傷さえも引き起こす可能性があることです。

Now let's look at subsonic ammunition being fired from a suppressor.

では、サプレッサーから発射される亜音速弾を見てみましょう。

This is absolutely fascinating.

これは絶対に魅力的です。

Okay, first observation.

よし、最初の観察。

The first thing that leaves the suppressor is unburnt powder. 語彙

サプレッサーから最初に出るものは、未燃焼の火薬です。

And look at that.

見てあれ。

There's little baby shock waves. 語彙

小さな赤ちゃんの衝撃波があります。

They're supersonic.

超音速です。

Now whether this is gunk coming loose from previous shots or whatever, フレーズ

さて、これが以前の射撃で剥がれ落ちた汚れか何かは、

I don't know.

わかりません。

But it's clearly supersonic.

しかし明らかに超音速です。

Second, did you see that little vortex ring poot out the end? 語彙

2つ目、先端から小さな渦輪がポンっと出るのを見ましたか？

Okay, here we go.

よし、いきます。

Bullet time. 文化背景

バレットタイム（弾丸の時間）。

We know this is a subsonic round,

これは亜音速弾だとわかっているので、

so we're expecting normal shock waves on the sides of the bullet.

弾丸の側面に通常の衝撃波が予想されます。

But look at that.

でも見てください。

They're not there until the bullet is several inches away from the muzzle. 文法

弾丸が銃口から数インチ離れるまで、それらは存在しません。

It is crazy to think about how complicated this flow environment is,

この流動環境がいかに複雑かを考えるとクレイジーですが、

but it's really fun to make these observations and try to figure it out. 句動詞

こういう観察をして解明しようとするのは本当に楽しいです。

What are these little squirrely things that come out of the suppressor? 語彙

サプレッサーから出てくるこのちょこまかしたものは何でしょう？

Okay, so what you're seeing here on this Blackout cartridge is

さて、このブラックアウト弾のカートリッジでここで見ているのは、

you're seeing unburnt propellant leaving the muzzle before the bullet does. 文法

未燃焼の推進薬が弾丸よりも先に銃口を出ているところです。

And so for 300 Blackout,

300ブラックアウトの場合、

optimally you get complete burnout around 9 and a half to 10 inches of barrel length. 語彙

最適には銃身長が9.5から10インチくらいで完全に燃焼します。

And so this is a 10.2 inch barrel length.

そして、これは10.2インチの銃身長です。

And so we're right on the threshold of burning all the propellant out before the bullet leaves the muzzle. フレーズ

つまり、弾丸が銃口から出る前に推進薬をすべて燃やし尽くす、まさにその境界線にいるのです。

Well, look, there was a supersonic piece of powder.

おや、見て、超音速の火薬の破片がありました。

See that?

見ましたか？

Woah.

うわぁ。

This is insane.

これは正気じゃない。

We're just like learning like important stuff. 語彙

私たちは何か重要なことを学んでいるような感じです。

All right.

よし。

Well, that was delightful.

いやあ、楽しかったです。

What did we learn, John?

何を学んだ、ジョン？

Propellant outruns bullets sometimes. 語彙

推進薬が弾丸を追い越すことがあるということ。

You may have grains of propellant that exit the muzzle faster than the bullet supersonically.

推進薬の粒子が超音速で弾丸より速く銃口から出ることがあるんだ。

That's crazy.

クレイジーですね。

And there's a shock wave on those grains of propellant.

そしてその推進薬の粒子にも衝撃波がある。

Exactly.

その通り。

That's uh I never would have thought that. 文法

それは、ええと、全く想像もしませんでした。

Neither would I. 文法

私もです。

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しなくてもいいです。

Whatever.

どちらでも。

You're a smart person.

あなたは賢い人です。

You can make your own decisions.

自分で決定を下すことができます。

I'm Destin, you're getting smarter every day.

私はデスティン、あなたは毎日賢くなっています（Smarter Every Day）。

Have a good one.

良い一日を。