下瀬火薬(しもせかやく)は、大日本帝国海軍技師の下瀬雅允が実用化した爆薬(炸薬)である。成分は純粋ピクリン酸であった[1][2]日露戦争当時の帝国海軍が使用し、日露戦争における大戦果の一因とされた。なお、帝国陸軍では黄色薬と呼ばれていた。

概要編集

1931年(昭和6年)2月現在の下瀬火薬の領収規格によると、下瀬火薬は純粋ピクリン酸である(それ以前の規格の変遷は不明[2][2]

下瀬火薬は1888年(明治21年)に実用化され、1899年(明治32年)には大量生産が開始され、日露戦争(1904年(明治37年) - 1905年(明治38年))で大きな役割を果たした(「歴史」節で詳述)。

日露戦争当時、他国海軍の用いていた炸薬は黒色火薬綿火薬(ニトロセルロース)であったが(ロシア帝国海軍は綿火薬を用いていた[3]。)、下瀬火薬は、それらより爆発力が強かった[4]。ピクリン酸は[5]、鉄と接触すると[5]、ピクリン酸塩を生成して爆発し[5]摂氏3千度の高熱を発する[5][6]。日露戦争当時の世界で最大の爆発力を持つ炸薬であった下瀬火薬は、いわば帝国海軍の秘密兵器であった[1]。大日本帝国海軍が砲弾に下瀬火薬を14%充填していたのに対し、ロシア帝国海軍は綿火薬を2.5%充填していた[7]

大日本帝国海軍の連合艦隊が、明治38年5月27日の日本海海戦でロシア帝国海軍のバルチック艦隊を粉砕したことには、焼夷力が極めて強い下瀬火薬が貢献したとされる[8]

黄海海戦(明治37年8月10日)と日本海海戦の2つの海戦に参加したロシア帝国海軍のセミョーノフ中佐は、日本海海戦における下瀬火薬の威力を次のように表現している[1]

私は六ヶ月の間旅順艦隊に居たので、臼砲も下瀬火薬も大抵のものは一度経験したが、之は全く新発明の物である。艦側に中り、甲板に落つるものは砲弾では無く、水雷じゃ無かろうかと疑わるる程である。此威力ある砲弾は何物かに一寸触れると直ぐ爆発する。艦側の鉄板や上甲板の上に凸起して居るものは粉微塵となって、人を傷け鉄梯は湾形に曲り固着されて居る大砲は根元から曲る。斯くの如き働きは決して弾丸の打撃力に依ってなさるるものでなく、全く其の爆発力に基づくものである。 — ロシア帝国海軍 セミョーノフ中佐、ウラジーミル・セミヨノフ著、高須梅渓 訳『殉国記』(戦記名著刊行会、1930年)より[1]
日本砲弾の爆発力は鉄板をも燃焼せしむる。無論鉄の燃える理由はないが、一度弾丸が命中すると鉄板は深紅になる。燃焼し難い物でも、水でビタビタ浸ったものでも、敵弾が中ると忽ち篝火のように燃焼し始める……、それは確に七月二十八日(黄海海戦)とは違う。下瀬火薬は、爆発する時、濃い黒い緑褐色の烟をあげる。 — ロシア帝国海軍 セミョーノフ中佐、ウラジーミル・セミヨノフ著、高須梅渓 訳『殉国記』(戦記名著刊行会、1930年)より[1]

歴史編集

下瀬火薬は、メリニット(1885年(明治18年)、フランスのE・テュルパンの発明[2]ピクリン酸に硫化エーテルを添加して爆発反応を遅延させたもの[2]。)のサンプルを下瀬が分析し、メリニットより爆発力の強い純粋ピクリン酸を炸薬に用いるアイディアを得て、研究の末に実用化したもの[2]

下瀬は、1888年(明治21年)に、列国に先んじて純粋ピクリン酸を砲弾などに注入して炸薬とすることに成功した[1]。酸化力の強いピクリン酸は、砲弾の素材である鉄と接触して自然発火する危険があったが、下瀬は砲弾の内側に漆を塗ってピクリン酸と鉄を分離することを考案してこの問題を解決した[9]

下瀬火薬が実用化された後に、フランスが「新型火薬」を日本に売り込んできた[10]。フランスに派遣された富岡定恭は、「新型火薬」のサンプルが提示された際に、微量を自分の爪の中にすり込んで持ち帰った[10]。この微量の試料を分析した結果、下瀬火薬と同様のピクリン酸であると判明したという[10]

下瀬が、下瀬火薬(純粋ピクリン酸)の試作に成功した後も、当時の日本の技術レベルでは手工業的な生産しかできず、量産は困難であった[2]

1898年(明治31年)1月から1年間、下瀬は、ピクリン酸製造技術の導入のため、欧米を視察した[11]。ドイツのグリーシャム社の元技師長であるバーニッケと会い、5万円の代価で、ピクリン酸合成工場設計図20枚余、及びピクリン酸製造技術の提供を受ける契約を結んだ[11]。しかし、代価の5万円は支払われず、バーニッケは1906年(明治39年)4月に契約履行を迫る書簡を送り、下瀬はこれを受けて斎藤実海軍大臣に上申を行ったが黙殺された[11]

1899年(明治32年)に設立された海軍下瀬火薬製造所[12][13]によって下瀬火薬の大量生産が始まった[1]。下瀬火薬は日露戦争1904年(明治37年) - 1905年(明治38年))で大きな威力を発揮することとなった[1][13]

下瀬火薬は、昭和の初め頃には旧式化し、代わってトリニトロトルエン(TNT)が炸薬として用いられるようになった[1]

しかし、下瀬火薬は太平洋戦争大東亜戦争)で再び使用されるようになった[要出典]。極度の石油不足状態にあった戦時中の日本では、石油から作られるトルエンを原料とするTNTの製造は困難になったが、石炭から作られる石炭酸(フェノール)を原料とする下瀬火薬(ピクリン酸)は問題なく製造できたためである[要出典]。下瀬火薬の多くは砲弾などの強い衝撃がかかるものを避けて九九式手榴弾などに使用されていた[要出典]

欠点編集

下瀬火薬を使用する艦砲の自爆事故(膅発)が相次いだ。これはピクリン酸そのものの欠陥ではなく砲弾に火薬を充填する技術の未熟さが原因ではなかったかと推測されている。当時の技術では大きな砲弾に溶填した場合に気泡を取り除く技術が不完全だったため内部にホットスポットができやすく、そのために砲弾を発射した衝撃で低速爆轟が生起したために自爆したと考えられている。

ピクリン酸などの重金属と反応して非常に衝撃に敏感なを作る性質があるため、砲弾内部の漆とワックスにごくわずかでも隙間があって砲弾本体と触れると自爆の危険性は激増することになった。欧米諸国では、この欠点を解消するため、ピクリン酸をアンモニウムなどアルカリと混合してにした、リッダイト、エクラジット、D爆薬などの爆薬を開発した。

ピクリン酸は毒性が高い物質である[14]

このような欠点があるため、下瀬火薬は、のちにTNTや環状ニトロアミン系高性能爆薬(トリメチレントリニトロアミン等)に代替されることになった。

下瀬火薬は、経年劣化により衝撃に対して過敏になる傾向があるため、旧日本軍の不発弾の取扱には細心の注意を要する。

誤解編集

下瀬火薬は砲弾を発射する推進薬としては用いられず、爆薬(炸薬)として用いられた。なお当時、日本海軍が砲弾の発射に用いたコルダイト(硝酸エステル系無煙火薬・当時イギリスより輸入)は発射時の煙が少なく連射に向いていた。ロシア軍は発射薬に黒色火薬を使用していた。もしも下瀬火薬のように爆速の大きな火薬を発射に用いると砲が破裂してしまう。炸薬と反対で、発射薬は爆速の遅いものを用いなければならない。

「下瀬火薬は燃焼時に黒煙を発生せず、日本海軍は視界を遮られることなく連射が可能であった。一方、ロシア海軍は発射に黒色火薬を用いており、視界を遮られて連射ができなかった」との記述が多々見られるが、下瀬火薬を推進薬に用いる部分は誤りである。ちなみに下瀬火薬(ピクリン酸)を穏やかに加熱した場合には黒煙を出して緩やかに燃焼する。

脚注編集

注釈編集

出典編集

  1. ^ a b c d e f g h i 大江 1999, pp. 227-232, III章 日露戦争と日本海海戦-二、虚構に満ちた日本海海戦-バルチック艦隊の壊滅
  2. ^ a b c d e f g 小池重喜「日露戦争と下瀬火薬システム」 『高崎経済大学論集』 第49巻第1号、2006年
  3. ^ 吉田 2000, pp. 135-136
  4. ^ 別宮 2005, pp. 193-196, 第9章 旅順艦隊の全滅-永野修身の一二〇ミリ砲弾
  5. ^ a b c d 生出 2001, p. 169
  6. ^ 生出 2009, p. 218
  7. ^ 吉田 2000, p. 198
  8. ^ 歴史街道編集部. “日本海海戦で敵艦隊を震撼させた「下瀬火薬」と「伊集院信管」” (日本語). PHP研究所. 2020年1月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年1月29日閲覧。
  9. ^ 戸高 2010, p. 34
  10. ^ a b c Noel F. Busch 1969 The Emperor's Sword. 訳書:川口正吉訳『日本海海戦 - 皇国の興廃、この一戦に在り』サンケイ新聞社出版局、1972年、119頁では「富岡貞安」と表記されているが、該当する人物の存在を確認できないため、小池重喜「日露戦争と下瀬火薬システム」 に言及されている同じ読みの富岡定恭の誤りと思われる。
  11. ^ a b c 偕行社日露戦史刊行委員会 編著『大国ロシアになぜ勝ったか-日露戦争の真実』 芙蓉書房出版、2006年、17-18頁。
  12. ^ 御署名原本・明治三十二年・勅令第百四十四号・海軍下瀬火薬製造所条例」 アジア歴史資料センター Ref.A03020394900 
  13. ^ a b 下瀬雅允 | 近代日本人の肖像” (日本語). 国立国会図書館. 2020年2月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年2月19日閲覧。
  14. ^ 環境省環境リスク評価室 「ピクリン酸」 『化学物質の環境リスク評価』 第3巻、平成16年9月

参考文献編集