カール・オットー・ハインリッヒ・ランゲ、工学博士(1903年 - 1973年11月29日)は、航空(滑空)、大気科学、工学教育、生物医学工学(重力と振動の影響)の先駆者でした。
ランゲは1931年にマサチューセッツ工科大学の気象学部に加わった。MITの新聞「THE TECH」によると、彼の着任後、マサチューセッツ工科大学の気象学者は気温、気圧、相対湿度を記録できる装備を備えた飛行機で、地上からボストン上空3マイル(5キロ)以上の高度までの毎日の気象観測を行うことになる。
この研究を実行するために、MIT は120 馬力 (89 kW) のワーナー エンジンを搭載したセスナキャビン モノプレーンを購入するための資金を確保しました。この飛行機の毎日の飛行は、さまざまな高度で異なる気流における温度と湿度の変化を測定することで 天気予報に役立つ新しい知識を得ることを目的とした研究プログラムの一部でした。
気象データの改善
研究所の気象学部門を率いた CGA ロスビーは、雲の形成と大気の垂直構造との関連性に関する包括的な研究のために、気象データを記録する改善された方法を開発する研究に協力しました。特別に設計された写真撮影装置が飛行機に搭載されました。読み取り値は、回転ドラム上の薄いスモークアルミホイルに飛行中ずっと自動的に継続的に記録されます。研究用飛行機には、パイロットに加えて 3 人の乗客が乗ることができ、温度、気圧、相対湿度を記録するために使用される気象計など、特別な気象研究用のさまざまな科学機器が装備されていました。
ランゲ氏とその同僚は、宇宙線の強度を測定するための自動記録装置を設計した。これまでの宇宙線の実験は、山頂や観測気球で行われてきた。
KOランゲの下で
MIT の気象調査プログラムは、数年間ダルムシュタットのRhon-Rossiten 協会や、無動力飛行機発祥の地であるヴァッサークッペで同様の活動に従事していたランゲが指揮を執りました。この間、彼は滑空飛行と滑空飛行の科学的根拠の開発に積極的に参加しました。航空工学助教授のダニエル C. セイヤー教授は、MIT の飛行研究所の研究パイロットでした。毎日の気象飛行は、イーストボストン空港から午前中に行われます。数回の試験飛行で、セイヤー教授は悪天候にもかかわらず、飛行機を 17,000 フィート (5,200 メートル) の高さまで飛ばしました。
エルミラでの滑空
1932 年、タイム誌は、ニューヨーク州エルマイラで開催された第 3 回全米ソアリング大会の記事を掲載しました。この大会では、熱狂的なグライダー パイロットの小グループが、シェマング渓谷の風が続くよう祈っていました。最も重要なことは、大会でマサチューセッツ工科大学が気象サービスを提供しており、同大学はソアリングの権威であるカール O. ランゲ博士を派遣していました。毎日午前 5 時に、気象データを記録するための MIT の特別な機器を搭載した飛行機が 13,000 フィート (4,000 メートル) まで上昇しました。午前 7 時、ランゲ博士はグライダー パイロットにその日のソアリングに最適な尾根を指示し、予想される流れを伝えました。その後、パイロットと乗組員はトレーラーで機体を牽引して尾根に向けて出発しました。
敵国人として拘束
1942年1月19日のニューヨークタイムズによると、ハーバード大学ブルーヒルズ気象台で講師を務めていたドイツ生まれのランゲ氏は、ハーバード大学の教職員の話によると、1941年12月8日から敵国人として連邦政府に拘留されていた。ランゲ氏は元ドイツ政府の物理学者だった。ランゲ博士は長期天気予報と滑空・急上昇の理論において国際的に認められた専門家だった。当時39歳で、1931年から米国に滞在し、以前はMITの教職員だった。FBIはランゲ博士の逮捕を確認することを拒否した。
ケンタッキー大学ウェナー・グレン研究所
ランゲは 1953 年にケンタッキー大学のウェナー グレン研究所の所長に任命されました。この研究所は機械工学部の一部門でした。ランゲは、新しい研究開発分野を開発しながら、研究所にウェナー グレンの名前を復活させる権限を得ました。
アクセル・レナート・ヴェナー=グレンはスウェーデンの起業家で、1930年代には世界で最も裕福な人物の一人でした。ヴェナー=グレンの財産の基盤となったのは、産業用掃除機を家庭用に転用できることを早くから見抜いていたことでした。第一次世界大戦後間もなく、彼は当時勤めていたスウェーデンの照明会社エレクトロラックス(パナマ運河の開通式典の照明契約を獲得するなど成功を収めた)を説得し、掃除機の特許を買い取り、会社の株式で売り上げを支払ってもらいました。1930年代初頭までに、ヴェナー=グレンはエレクトロラックスのオーナーとなり、同社は掃除機と冷蔵庫の技術の両方でトップブランドとなりました。ヴェナー=グレンは、新聞社、銀行、武器製造会社の所有にも事業を多角化し、悪名高き安全マッチ王アイヴァル・クルーガーの株式の多くを取得しました。
ケンタッキー大学のウェナー・グレン航空研究所は、1941 年にヴァイキング財団の寄付により建設されました。この研究所は、財団を設立したスウェーデンの実業家、 アクセル・ウェナー・グレンにちなんで名付けられました。
ランゲと同僚は、1954年から1957年にかけて、マッシー スライディング ヒップ ネイルとランゲ スキンフォールド キャリパーの開発に携わりました。振動に対する全身の反応を調査するプログラムは1957年に開始され、生物医学工学研究に基づく最初の大学院学位は1959年に授与されました。1959年にマーキュリー宇宙飛行計画のためにチンパンジーを訓練するために米国空軍から授与された契約は、研究室の活動が主に生物医学工学研究へと大きく移行したことを示しています。この時期には、英国医科大学も設立され、振動に対する人間の反応の分野での研究は、生理学および生物物理学部との共同作業を通じて開発されました。宇宙飛行に関連する研究はNASAからの資金提供を受けて継続され、生物系に対する重力の影響の研究は、現在でもセンターの研究プログラムの重要な部分を占めています。1962 年、 英国の生物医学工学専攻の学生が、大学院生が航空宇宙科学研究所 (現在のAIAA ) に提出した最優秀技術論文に対して地域および全国大会で第 1 位の栄誉を授与されました。
NASA の研究プログラムにより、1966 年に研究所が拡張され、地球上の生物に対する重力の影響を調査するための直径 50 フィート (15 メートル) の遠心分離機が設置されました。1967 年から 1982 年にかけて、心臓血管および筋骨格の力学に関する研究プログラムが開発され、NASA の研究は、ケンタッキー大学のウェナー グレン研究所の研究者が実施した実験専用の一連のロケット飛行 (エアロビー 250A ロケット) を含むように拡大されました。
エピローグ
ランゲは1972年5月のケンタッキー大学卒業式で名誉理学博士号を授与された。
ケンタッキー大学工学部のカール・オットー・ランゲ博士記念フェローシップは、製造システム工学プログラムで理学修士号の取得を希望し、専攻分野のクラスで上位 25% にランクされている米国市民でケンタッキー州出身の学生を支援します。
ランゲ氏は1973年11月29日、70歳で亡くなった。彼は1931年から第二次世界大戦中にソアリングが中止されるまで、ドイツと米国におけるソアリングの黎明期に大きな影響力を持っていた。
当時、MIT とハーバード大学の気象学教授であった彼は、ソアリング パイロットに気団分析の複雑さを説明することに尽力し、1936 年と 1937 年の全米ソアリング コンテストのディレクターとして、ハリス ヒルでの年次大会に適切な組織と運営基準をもたらすことに大きく貢献しました。ランゲは 1933 年から 1939 年までソアリング協会のディレクターを務めました。
現在、多くのパイロットがランゲ設計の気圧計を使用しています。この気圧計は固定基準点を備えており、この基準点からアネロイド ペンの偏向をすべて測定します。ランゲは多才な人物で、航空機による害虫駆除から宇宙計画のためのチンパンジーの訓練まで、幅広い分野に関心を持つ独創的な発明家であり設計者でもありました。
彼の死去時点での生存者は妻エリザベス、2人の息子、そして5人の孫である。
参考文献
- ランゲ、KO: ダルムシュテッター・ベイクケイツスカ。 Beiträge zur Physik der freien Atmosphäre、Bd. 17、1931、89–101ページ。
- Hans W. Kaul. 航空機の主翼構造の時間と疲労強度の統計分析、1938 年ドイツ航空研究年報。国家航空諮問委員会 (NACA)、技術覚書 No. 992、1941 年 10 月、41 ページ。
- 気象学者が特別飛行機で観測を行う。MIT The Tech、第2巻、第64号、マサチューセッツ州ケンブリッジ、1931年11月20日金曜日。
- エルミラでの滑空。時刻。1932年7月25日月曜日。[1]
- カール・O・ランゲ。電波気象計:ブルーヒル天文台の 1935 年電波気象計、アメリカ気象協会 (1936)。
- KO ランゲと CS ドレイパー。マサチューセッツ工科大学の気象観測飛行機による上昇。マサチューセッツ州ケンブリッジ、1934 年。
- ニューヨークタイムズ。KOランゲ博士が敵国人として拘束されたと報道。1942年1月19日。
- KO ランゲ。ソアリング気象学、ルーウィン・ベニット・バリンジャー著『動力なしの飛行、滑空とソアリングの技術』の章、ピットマン出版、ニューヨーク。[©1940]。
- KO Lange. 「大気中の垂直気流の測定」、NACA 航空機回覧および技術覚書 [CS0931] 番号 648。
- Lange KO、Belleville RE、Clark FC「弾道ロケット飛行中の動物による人工重力の選択」Aviat Space Environ Med. 1975年6月;46(6):809-13。
- ビクター・M・ダウデック。カール・オットー・ランゲの死亡記事。ソアリング。第38巻、12ページ、1974年4月。
