風船は空に飛ばすと何mで割れる？割れない風船は作れるのか

風船を空に放したら、どこまで飛んでいくのじゃろう？

実はの、わしは子どもの頃からずっと気になっておったことがあるのじゃ。

お祭りで買ったヘリウム風船を手放してしまったとき、あの風船はどこまで飛んでいったのじゃろう？空のどこかで「パンッ」と割れたのか、それとも宇宙まで行ってしまったのか……。

結論から言うと、普通の風船は高度8,000〜10,000メートルあたりで割れるのじゃ。エベレストの頂上が約8,850メートルじゃから、ちょうどそのあたりの高さというわけじゃな。

では、なぜその高さで割れるのか？そして、割れない風船は作れるのか？今日はその謎を解き明かしていくぞい。

プロフェッサーΣ・サイトウ

風船の限界高度は約10km、ふむ、成層圏の話をするとワシつい熱くなってしまうのう。

地上から上空に行くほど、気圧——つまり空気が押す力——は弱くなっていくのじゃ。

地上では1気圧じゃが、高度5,500メートルでは約0.5気圧、10,000メートルでは約0.26気圧まで下がる。外から押す力が弱くなると、風船の中のガスは「よっしゃ、広がれるぞ！」と膨張するわけじゃな。

ポテトチップスの袋を山に持っていくとパンパンに膨らむじゃろう？あれと同じ原理じゃ。

風船のゴムには伸びる限界があるのじゃ。普通のラテックス（天然ゴム）風船は、元のサイズの約4〜5倍まで膨らむことができる。

しかし、上空で気圧が下がり続けると、風船はどんどん膨張して、ついにゴムの限界を超えてしまう。そこで「パンッ」と割れるのじゃ。

ところがじゃ、気象庁が毎日飛ばしているラジオゾンデ——気象観測用の風船——は、なんと高度30,000〜35,000メートルまで到達するのじゃ。

これは特別に厚くて伸びやすいゴムを使っておるからじゃ。直径約1.5メートルの風船が、上空では直径8メートル以上にまで膨らむのじゃよ。

ヘリウム風船が「キュッキュッ」と鳴る理由：ゴムの表面にある凹凸が、空気と擦れて音を出すのじゃ。ツルツルのフィルム風船は鳴らないぞい。
風船が割れるときの速度は時速1,000km以上：ゴムが裂ける瞬間、その裂け目は音速に近い速度で広がるのじゃ。だから「パンッ」と大きな音がするわけじゃな。
世界で最も高く飛んだ有人気球は約41,000メートル：2014年にGoogleの幹部が達成した記録じゃ。成層圏を超えて、ほぼ宇宙の入り口まで到達したのじゃよ。