📝 エピソード概要
今月の「科学系ポッドキャストの日」の共通テーマ「アルコール」に合わせ、アルコールランプなどの熱で動く「スターリングエンジン」を特集。200年前に発明され、一時はガソリンエンジンなどの内燃機関に敗れたものの、理論効率最強を誇る「外燃機関」の仕組みや歴史、潜水艦や宇宙探査での最新応用事例を解説します。さらに、設計をAIに任せて実物を作る「フィジカルAI」自作プロジェクトの展望も語る、ものづくりのロマンが詰まったエピソードです。
🎯 主要なトピック
- スターリングエンジンとは: 外部から熱を与えるだけで回る「外燃機関」の一種。同じ空気を閉じ込めたまま温めて膨張させ、冷まして収縮させる往復運動を繰り返す、排気ガスの出ないクリーンで静かなエンジンです。
- 200年前の誕生と挫折: 1816年に牧師ロバート・スターリングにより発明。理論上は最高効率（カルノー効率）を達成できるものの、当時の材料技術不足や、熱を伝える時間の遅さから、軽くて安価な内燃機関に敗れました。
- 極限環境での復活: 非常に静かで酸素を消費しない特性からスウェーデンの潜水艦に採用されたほか、太陽光が届かない深宇宙探査機の電源として、その長寿命と信頼性が再評価されています。
- 音波や核のゴミを利用する最新研究: 動く部品を排除して音の振動で発電する「音波エンジン」や、原子力発電の廃棄物（核のゴミ）の熱を宇宙探査用のエネルギーに変換する革新的な試みを紹介します。
- AIによる設計と自作への挑戦: 設計をAI（人工知能）に行わせ、金属加工サービス「meviy」を用いて実物を作る、電気の力に頼らない究極の「フィジカルAI」スターリングエンジン自作プロジェクトを始動します。
💡 キーポイント
- 理論効率最強の発明「再生器」: 熱を一時的に蓄えて再利用する「再生器（エコノマイザー）」の存在により、スターリングエンジンは熱機関の物理的な限界効率（カルノー効率）に到達できる。
- 別の物差しで輝く技術: 地上の自動車レースでは敗北したものの、「静音性」「長寿命」「熱源を選ばない」という特徴が、深海や宇宙といった極限環境で唯一無二の強みとなっている。
- 現実世界へ干渉する「フィジカルAI」: モーターによる電気制御ではなく、熱や空気の膨張といった「ごまかしの効かない物理法則」をAIに設計させることで、ものづくりの新たな可能性を検証する。
