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ジョン・エリクソン（本名ヨハン・エリクソン、1803年7月31日 - 1889年3月8日）は、スウェーデン系アメリカ人のエンジニアであり発明家である[ 1 ] 。[ 2 ]彼はイギリスとアメリカで活躍した。
エリクソンは、リバプール・アンド・マンチェスター鉄道のレインヒル・トライアルに出場した鉄道蒸気機関車「ノベルティ」の設計に協力したが、このトライアルは発明家ジョージ・スチーブンソン（1781年～1848年）の「ロケット」が優勝した。その後、北米では、アメリカ海軍初のスクリュー推進式蒸気フリゲート艦USSプリンストンを、アメリカ海軍大佐（後に准将）ロバート・F・ストックトン（1795年～1866年）と共同で設計したが、ストックトンは1844年にこの新造艦で発生した死亡事故の責任を彼に不当に押し付けた。ニューヨーク市のデラメーター鉄工所のコーネリアス・H・デラメーター（1821年～1889年）との新たな提携により、旋回砲塔を備えた初の装甲艦USSモニターが誕生した。このモニターは、南北戦争中の1862年3月、チェサピーク湾南端（ジェームズ川とエリザベス川の合流点）で行われた有名なハンプトン・ローズの戦いにおいて、アメリカ海軍（北軍）の海上封鎖艦隊を、南軍の装甲艦CSSバージニアによる壊滅から劇的に救った。 （1861年～1865年）
ヨハン・エリクソンは、北ヨーロッパ/スカンジナビアのスウェーデン王国、ヴェルムランド地方フィリップスタッド自治体のラングバンで生まれた。彼は、スウェーデンで著名な運河・鉄道建設者であるニルス・エリクソン（1802年 - 1870年）の弟である。彼らの父オラフ・エリクソン（1778年 - 1818年）は、ヴェルムランドの鉱山の監督者として働いていた。彼は投機で損失を出し、1810年に家族をフォルスヴィークに移住させなければならなかった。そこで彼は、スウェーデンのイェータ運河の掘削中に発破の責任者として働いた。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
エリクソン兄弟の並外れた才能は、イェータ運河の設計者であるバルツァール・フォン・プラテン（1766年～1829年）によって見出された。彼らはスウェーデン王立海軍の「機械工の士官候補生」と呼ばれ、運河事業の研修生として雇われた。14歳で、ジョンはすでに測量士として独立して働いていた。測量作業中、彼が計器に手が届くように、助手は足置き台を運ばなければならなかった。17歳で、彼はイェムトランドのスウェーデン軍に入隊し、イェムトランド・レンジャー連隊に少尉として勤務したが、すぐに中尉に昇進した。彼は測量のためにスウェーデン北部に派遣され、余暇には、蒸気の代わりに火の煙を推進剤として使う熱機関を製作した。機械に対する彼の才能と興味から、彼は軍隊を辞職し、1826年にイギリスに移住した。しかし、彼の熱機関は成功しなかった。彼の試作品は白樺を燃やすように設計されており、石炭（イギリスで主に使われていた燃料）ではうまく機能しなかったからである。[ 6 ]
失望にもかかわらず、彼は蒸気をベースとした他のいくつかの機構を発明し、ふいごを組み込んで火床への酸素供給を増やすことで加熱プロセスを改善した。1829年、彼はイギリスの技師ジョン・ブレイスウェイト （1797-1870）とともに、リバプール・アンド・マンチェスター鉄道が主催したレインヒル・トライアルのためにノベルティ号を建造した。それは広く賞賛されたが、ボイラーの問題が繰り返し発生し、競争はイギリスの技師ジョージとロバート・スチーブンソンのロケット号が優勝した。[ 7 ]
ブレイスウェイトとエリクソンは、新国王と王妃にちなんでウィリアム4世とクイーン・アデレードと名付けられた2台の機関車を新たに製造した。これらはノベルティよりも一般的に大型で頑丈であり、いくつかの点で異なっていた（例えば、送風機の設計が異なり、火室からガスを吸い込む「誘引通風式」であったと考えられている）。この2台の機関車はリバプール・アンド・マンチェスター鉄道で試験運転を行ったが、鉄道会社は新型機関車の購入を見送った。
彼らの革新的な蒸気消防エンジンは、1830 年 2 月 5 日の記憶に残るアーガイル ルームズ火災[ 8 ]の鎮火に役立ち[ 9 ] (他のエンジンが凍り付いている間、5 時間稼働した) [ 10 ] [ 5 )という、技術的に優れた成功を収めたが、ロンドンの既存の「消防士」や市当局からの抵抗に遭った。ブレイスウェイトとエリクソンが 1829 年のジョン ロス卿の北極探検隊 のために製作したエンジンは故障し、プリンス リージェント 入江の岸辺に投棄された。エリクソンのキャリアのこの段階で、彼の発明の中で最も成功し、長く使われたのは表面凝縮器で、これにより蒸気船は航海中にボイラー用の真水を回収することができた。圧力作動式測深器である彼の「深海鉛」は、もう一つの小規模だが長く使われた成功例である。
この時期にエリクソンが考案・製造した機械の中には商業的に失敗に終わったものや開発費がかさんだものがあり、それが原因で彼は一時的に債務者監獄に収監された。また、この時期に彼は19歳のアメリア・バイアムと結婚したが、この結婚は悲惨な結末を迎え、二人はアメリアの死まで別居生活を続けた。
彼が受けた正式な教育は、スウェーデン陸軍に在籍していた間に受けた基礎的な士官教育と訓練のみで、彼は大尉の階級に達した。1822年3月27日、ジョンは王都ストックホルムで測量士の試験に合格した。幼い頃、彼は父親から鉱夫と測量士になるための訓練を受けていた。[ 12 ]
その後、彼は船の設計を改良し、2つのスクリュープロペラを反対方向に回転させました（この技術を用いた以前の試験では、1つのスクリューを使用していました）。しかし、1830年代後半、英国海軍本部はこの発明を承認しませんでした。これがきっかけで、著名なアメリカ海軍大佐（後に准将）ロバート・ストックトン（1795-1866）と幸運にも知り合い、ストックトンはエリクソンにプロペラ駆動の蒸気船を設計させ、彼の発明を大西洋を越えてアメリカ合衆国に持ち込むよう誘いました。その方が自由な考え方の国であるアメリカでは、より歓迎されるだろうと考えたからです。その結果、エリクソンは1839年にニューヨーク市に移住しました。ストックトン大佐の計画は、エリクソンに、より大型で重いフリゲート艦という新しいクラスの軍艦の開発を監督させ、ストックトンは自身の強力な政治的コネクションを使って資金調達を円滑に進めることでした。最終的に、第9代大統領ウィリアム・ヘンリー・ハリソン（1773-1841、在任期間1841年3月～4月）の死去と、1841年春に彼の元副大統領ジョン・タイラーが大統領に就任した後、新政権下で海軍に新たな設計のための資金が割り当てられました。しかし、彼らが受け取った資金は、より大型のフリゲート艦ではなく、700トンのスループ型軍艦の設計に十分な額だけでした。このスループは最終的にUSSプリンストンとなり、その名はストックトンの故郷であるニュージャージー州の町と、そこにある有名な大学にちなんで名付けられました。
この艦は完成までに約3年を要し、当時としてはおそらく最も先進的な軍艦であった。蒸気動力の二軸スクリュープロペラに加え、当初は回転式台座に12インチ前装砲を搭載するよう設計されていた。この砲もエリクソン社が設計したもので、砲尾を事前に張るためのフープ構造を採用することで強度を高め、より大きな装薬を安全に使用できるようにしていた。この軍艦の設計におけるその他の革新点としては、折りたたみ式の煙突と、砲の反動抑制システムの改良が挙げられる。
エリクソンとストックトンの関係は次第に緊張を増し、艦の完成が近づくにつれ、ストックトンはエリクソンを造船プロジェクトから追い出そうと画策し始めた。ストックトンは、エリクソンが主要な発明者であることを外部の人間に知られないように細心の注意を払った。ストックトンは、プリンストンに搭載する2門目の12インチ（300mm ）砲の設計まで行い、できる限り自分の功績を主張しようとした。しかし、ストックトンは最初の砲（当初は「ジ・オレーター」と呼ばれ、後にストックトンによって「ジ・オレゴン」と改名された）の設計を完全に理解していなかったため、2門目の砲には致命的な欠陥があった。
進水したUSSプリンストンは大成功を収めた。1843年10月20日、当時最速の蒸気船とされていた巨大な客船、外輪蒸気船SSグレート・ウェスタン号 との速度試験に勝利した。しかし、ストックトン艦長の大砲の発射デモンストレーション中に砲尾が破裂して爆発し、乗船していた米国務長官エイベル・P・アップシャーと海軍長官トーマス・ウォーカー・ギルマー（第10代大統領ジョン・タイラー（1790-1862）の大統領内閣の一員で、1841年から1845年まで在任）の視察員、および同行していた6名が死亡した。ストックトンはエリクソンの砲は正常で、故障したのはストックトンの2番目の砲だったにもかかわらず、エリクソンに責任を転嫁しようと試み、ある程度の成功を収めた。ストックトンはまたエリクソンへの支払いを拒否し、政治的なコネを使って米国海軍の官僚機構がエリクソンに支払うのを阻止した。
エリクソンはイギリスからニューヨーク市に移住し、そこでグリニッジ・ビレッジのサミュエル・リスリーに説得され、フェニックス鋳造所に作品を提供するようになった。そこで彼は実業家で鉄鋼鋳造所のオーナーであるコーネリアス・H・デラメーター（1821年～1889年）と出会い 、すぐに二人の間に親交が深まった。その後、エリクソンとデラメーターが互いに相談せずに事業に乗り出すことはほとんどなかった。」[ 13 ]個人的には、彼らの友情は揺らぐことはなかったが、事業のプレッシャーとエリクソンの短気によって緊張し、デラメーターはエリクソンを「ジョン」と呼び、エリクソンはデラメーターをミドルネームの愛称「ハリー」と呼んだ。これはエリクソンの他の人間関係ではほとんど見られなかった親密さである。[ 14 ]やがて、ロウアーマンハッタンのウエストサイド、西13番街のウォーターフロント/西端でハドソン川に面したデラメーター鉄工所は、エリクソン大尉が自由に実験し、新しい偉業に挑戦できる精神病院として知られるようになった。
次に建造されたのは、最初の鉄製蒸気船であるアイアン・ウィッチ号でした。[ 15 ]エリックソン船長による最初の熱気球の発明は、デラメーター社が全力で建造したエリクソン号で初めて導入されました。 [ 16 ]デラメーター鉄工所は、最初の潜水艇、最初の自走式魚雷、最初の魚雷艇も進水させました。[ 17 ] 1889年2月2日にデラメーターが亡くなったとき、エリクソンは慰められることができませんでした。そのわずか1か月後の1889年3月にエリクソン自身が亡くなったことは、親しい友人や知人にとっては驚きではありませんでした。[ 18 ]
エリクソンはその後、1820年代に熱気（当時の科学用語ではカロリック）を作動流体として蒸気の代わりに用いる熱気エンジンを独自に発明した。同様の装置は、1816年にロバート・スターリング牧師（1790-1878）によって特許が取得されており[ 19 ] 、発明の技術的優先権により、この装置は「スターリングエンジン」という通称で呼ばれるようになった。エリクソンのエンジンは、スウェーデンの木材を燃やす場合とイギリスの石炭を燃やす場合の燃焼温度の違いから、当初は成功しなかった。挫折にもかかわらず、エリクソンは後に1862年にその発明によりアメリカ芸術科学アカデミーのラムフォード賞を受賞した[ 20 ] 。
1830年、エリクソンは蒸気、空気、または水で動作できる2番目のエンジン[ 21 ]の特許を取得しました。この回転エンジンの目的は、出力損失なしにエンジンをより便利な範囲に縮小することです。
1833年までに、エリクソン大尉は3番目のエンジン[ 22 ] 、ロンドンで展示された熱気エンジン（またはカロリックエンジン）を製作しました。「このエンジンは、人類の精神によって考案された最も重要な機械的発明であり、これまでのどの発明よりも文明生活に大きな恩恵をもたらすでしょう」（ジョン・O・サージェント）。このエンジンには、他の多くの熱気エンジン発明家に影響を与えることになる再生器が含まれていました。
4番目のエリクソンエンジンを搭載したカロリー船は1852年に建造された。[ 23 ]
ジョン・B・キッチング、コーン・エクスチェンジ銀行頭取のエドワード・ダナム、バンク・オブ・ザ・リパブリック頭取のGB・ラマーを中心とするニューヨークの商人や金融家グループがこのプロジェクトを支援し、1852年4月、ウィリアムズバーグのペリン、パターソン、スタック造船所で船の竜骨が据えられた。ほぼ同時期に、ホッグとデラメーターによってエンジンの建造が開始された。船体と機械は極秘裏に建造され、エリクソンと彼の資金提供者たちは、この船が経済性と安全性によって海洋輸送に革命をもたらし、競合他社は可能であれば少なくともエンジンの設計を模倣するだろうと確信していた。1852年9月15日、船は進水し、11月にはドックでエンジンが自力で転覆した。しかし、これは失敗に終わる。同じ特許設計に基づいてカロリック船より前に建造された小型の実験用エンジンは、効率的に機能することが証明される。
晩年、熱気機関はエリクソンにかなりの富をもたらした。ボイラーレス設計のため、蒸気機関よりも小規模産業にとってずっと安全で実用的な動力源となったからである。エリクソンが機関に「再生器」ヒートシンクを組み込んだことで、燃料効率が飛躍的に向上した。南北戦争後の時代、出版日から1882年頃かそれ以前のある時期に、チャールズ・L・ディングリー船長が、ジョン・エリクソンが建造した重量1,645トンのエリクソン号という船を購入した（ただし、上記のジョン・エリクソンとコーネリアス・H・デラメーターの友情に関するセクションでは、エリクソン号として知られる船はデラメーター鉄工所によって建造されたとされている）。この船は、外洋航行の動力源として熱気機関を試すために使用された。[ 24 ]
数十年後の1883年、ジョン・エリクソンは1馬力の太陽空気エンジン[ 25 ]を製作した。太陽モーターの主な特徴は、内側に研磨板を並べた湾曲した底を持つ長方形のトラフによって放射熱を集中させることである。これらの板は、トラフの長手方向に上に配置された円筒形のヒーターに向かって太陽光線を反射するように配置されている。このヒーターには、言うまでもなく、太陽エネルギーをモーターに伝達するために使用される作動媒体、蒸気または空気が含まれている。伝達は、通常のタイプの動力エンジンのものに似たピストンとバルブを備えたシリンダーによって行われる。実務エンジニアや科学者は、太陽放射の弱さのために、太陽エネルギーを動力生成に利用できないことを実証した。
1854年9月26日、エリクソンはフランス皇帝ナポレオン3世にドーム型の砲塔を備えた鉄甲戦艦の設計図を提出した。フランス皇帝はこの設計図を高く評価したが、エリクソンはそれを実用化したり、フランス海軍のためにそのような革新的な艦船を入手・建造したりすることはなかった。1851年にはカロリック艦エリクソンを設計している。
1861年に南北戦争が勃発して間もなく、南軍は、部分的に焼損し、撤退する連邦軍によって自沈させられたUSSメリマック の焼け焦げた船体の上に、装甲衝角艦の建造を開始した。メリマックはその後、バージニア州の民兵に拿捕された。ほぼ同時期に、 1861年8月、米国議会は米国海軍省に対し、アメリカ海軍のために装甲艦を建造するよう勧告していた。エリクソンは、当時コモドールだったストックトンとの個人的な経験から、依然としてアメリカ海軍を嫌っていたが、それでも第16代大統領エイブラハム・リンカーンの勤勉な新海軍長官ギデオン・ウェルズ（ 1802-1878、在任1861-1869）と鉄道幹部兼造船業者コーネリアス・スクラントン・ブッシュネル（1829-1896）に説得され、装甲艦の設計を提出した。エリクソンは後に、回転砲塔に2門の大型砲を収容した斬新な装甲艦の設計であるUSSモニターの図面を提出した。スウェーデンの木材筏を基にしたこの独特な設計をめぐって論争があったにもかかわらず [ 26 ] 、最終的にニューヨークの造船所で竜骨が据えられ、実験的な装甲艦は1862年3月6日に進水した。この船は、設計から進水まで約100日で完成した。
3月8日、旧重蒸気フリゲート艦USSメリマックは、新設された連合国海軍のためにCSSバージニア と改名され、バージニア州チェサピーク湾南部で北軍の木造封鎖艦隊に大混乱を引き起こし、 USSコングレスとUSSカンバーランドを撃沈し、ニューポートニューズから北側の半島沖でUSSミネソタを損傷/座礁させた。翌日、新型モニターが現れ、1862年3月9日、バージニア州南東部のハンプトンローズ港で装甲艦同士の最初の戦闘が始まった。この戦闘は、2隻の装甲艦の間で戦術的な膠着状態に終わり、どちらも相手を撃沈できるとは思えず、相手に軽微な損傷を与えるにとどまったが、戦略的には、残存する連邦艦隊がこれ以上旧式化した木造艦を失い敗北するのを防いだ。[ 27 ]その後、多数のモニター艦が北軍の米国海軍向けに建造され、連装砲塔型も追加され、南沿岸と港湾都市の封鎖の継続的な成功と、北軍の反乱州に対する海軍の勝利に大きく貢献した。喫水が浅く、外洋での航行に問題があり、エンジンの故障も頻繁に発生したにもかかわらず、モニター級の多くの基本設計要素は、世界中の他の設計者や海軍によって将来の軍艦に模倣された。特に回転砲塔は、海軍史上最大の技術的進歩の1つと考えられており、今日でも現代の軍艦に見られる。
1863年12月、スウェーデン王立海軍科学協会はエリクソンを名誉会員に選出した。[ 28 ]
その後、エリクソンは魚雷や駆逐艦、水中砲から大砲を発射できる魚雷艇など、他の海軍艦艇や兵器の設計も手がけた。また、ジョン・フィリップ・ホランドの初期の潜水艦実験にも技術支援を提供した。著書『百年博覧会への貢献』 （1877年、1976年復刻）では、太陽熱を集めて熱気エンジンに利用する「太陽エンジン」を紹介している。これらの設計の一つは、メタンガスエンジンに改造され、エリクソンにさらなる収入をもたらした。
エリクソンは1889年3月8日に亡くなった。この日は、彼の乗艦モニターが中心的な役割を果たしたことで有名なハンプトン・ローズ海戦の記念日だった。 [ 29 ]故郷に埋葬されたいという彼の願いは、ニューヨーク・タイムズ紙に一連の記事を生み、遺体の輸送に三等艦USSエセックス（1874年）を選んだことで、アメリカ海軍はエリクソンに適切な敬意を払っていないと主張した。 [ 30 ]海軍はこれに応じ、 USSボルチモア に遺体を乗せ、 USSナンタケット などの他の艦艇に護衛させて送った。1890年8月23日、艦隊は21発の礼砲とともに出港し、艦隊のすべての艦にスウェーデン国旗が掲げられた。[ 31 ] [ 32 ]葬列と出港式には、USSモニターの退役軍人を含む約10万人が集まった。[ 33 ]
1926年4月20日にジョン・エリクソンを記念する切手が発行されたのは、ワシントンDCのリンカーン記念館のすぐ南にあるウェスト・ポトマック公園にエリクソン記念碑が除幕されたのと同時期だった。切手にはJHフレイザーによる記念碑のデザインが描かれている。座っているエリクソンの像の上と後ろには、ビジョン、労働、冒険の像が配置されている。[ 34 ]
ジョン・エリクソンを称える記念碑が以下の場所に建立されている。
彼にちなんで名付けられた船：
組織:
カリフォルニア州シエラネバダ山脈にあるエリクソン山は、彼の功績を称えて名付けられた山頂である。
エリクソンは、ハリー・ハリソンの架空歴史小説『スターズ・アンド・ストライプス』三部作の主要登場人物である。