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ロープとは、糸、撚り糸、繊維、または撚り紐を撚り合わせたり編み込んだりして、より太く丈夫な形にしたものです。ロープは高い引張強度を持ち、物を引っ張ったり持ち上げたりするのに使用できます。ロープは、同様の構造を持つ紐、ひも、撚り紐よりも太く丈夫です。
ロープは、長めの繊維状の素材（例えば、天然素材のラタン）であれば何でも作ることができますが、一般的には特定の天然繊維または合成繊維で作られています。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]合成繊維ロープは、天然繊維ロープに比べて強度が著しく高く、引張強度も高く、天然繊維ロープよりも腐敗しにくく、水に浮かせることもできます。[ 4 ]しかし、合成ロープには滑りやすいなどの欠点もあり、紫外線によって損傷を受けやすいものもあります。[ 5 ]
ロープによく使われる天然繊維は、マニラ麻、麻、リネン、綿、ココナッツ繊維、ジュート、わら、サイザル麻などです。ロープ製造に使われる合成繊維には、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル（ PET、LCP、ベクトランなど）、ポリエチレン（ダイニーマ、スペクトラなど）、アラミド繊維（トワロン、テクノーラ、ケブラーなど）、アクリル繊維（ドラロンなど）があります。ロープの中には、複数の繊維を混合して作られたものや、共重合体繊維を使ったものもあります。ワイヤーロープは、鋼鉄やその他の金属合金で作られています。絹、羊毛、毛髪などの他の繊維素材でロープが作られたこともありますが、そのようなロープは一般的には入手できません。レーヨンは、装飾用のロープを作るのに使われる再生繊維です。
撚り合わせたり編み込んだりしたロープでは、撚り糸が絡まることでロープがまとまりやすくなるだけでなく、個々の撚り糸に張力が均等に分散されるという利点もあります。撚りがないロープでは、最も短い撚り糸が常に全体の荷重の大部分を支えることになります。
ロープには長い歴史があるため、ロープのサイズを指定するために多くのシステムが使用されてきました。インチを使用するシステム（帝国単位系および米国慣用単位系）では、船舶で使用されるような直径1 インチ (25.4 mm)を超える大きなロープは、円周をインチで測定します。より小さなロープは、円周を 3 で割った値 (円周率の概算値として)に基づいて公称直径を持ちます。メートル法では、公称直径はミリメートルで表されます。ロープのサイズに関する現在の国際標準は、単位長さあたりの質量をキログラム/メートルで示すことです。ただし、メートル単位を使用する情報源でも、大きなロープについては、円周をインチで表した「ロープ番号」を示す場合があります。[ 6 ]
ロープは先史時代から使われてきました。[ 7 ]建設、航海、探検、スポーツ、演劇、通信など、さまざまな分野で極めて重要な役割を果たしています。ロープを固定したり、ロープ同士を繋いだり、ロープを利用して機械的利点を生み出すために、多くの種類の結び方が開発されてきました。滑車は、ロープの引張力を別の方向に向け、持ち上げたり引いたりする力を増幅させ、同じロープの複数の部分に負荷を分散させて安全性を高め、摩耗を減らすことができます。
ウインチとキャプスタンは、ロープを引っ張るために設計された機械である。
結び目のあるロープは、歴史的に計測や数学的計算に用いられてきた。例えば、古代エジプトのロープ職人は結び目のあるロープを使って距離を測り、中世ヨーロッパの造船業者や建築家は算術ロープを使って計算を行い、植民地化以前の南米のいくつかの文化では、数値記録のためにキープが用いられていた。
狩猟、引っ張り、固定、取り付け、運搬、持ち上げ、登攀にロープを使用する習慣は先史時代にまで遡ります。おそらく、最も初期の「ロープ」は、つるなどの植物繊維の自然な長さであり、その後すぐに、これらの繊維を撚り合わせて編むことで、現代的な意味での最初の本格的なロープを作る試みが行われました。ロープと思われる最も古い証拠は、約5万年前のネアンデルタール人の遺跡から発見された、3本撚りの紐の非常に小さな断片です。[ 8 ] [ 9 ]この断片は非常に小さかったため、高倍率顕微鏡の助けを借りて初めて発見され、記述されました。平均的な親指の爪よりわずかに太く、小指の爪の端から端まで伸ばすことはできません。繊維は、意図的な構造をしなくても、自然界で撚られる他の方法もあります。[ 10 ]
ドイツ南西部のホーレ・フェルス洞窟で発見された、3万5000年から4万年前のものと推定される道具が、ロープを作るための道具として特定されました。 [ 11 ]これは、マンモスの牙を20cm （8インチ）の長さに切ったもので、4つの穴が開けられています。それぞれの穴には、精密にカットされた螺旋状の切り込みが並んでいます。3つの穴の溝は、帯の両側から時計回りに螺旋状に伸びています。1つの穴の溝は、片側では時計回りに螺旋状になっていますが、もう片側では反時計回りに螺旋状になっています。[ 12 ]この道具には植物繊維が付着しており、穴を通して道具をねじった際に、1本の撚り糸ができたと考えられます。レプリカを使った繊維製造実験では、穴が生の繊維を効果的にガイドし、手で繊維を撚るよりも丈夫で弾力性のあるロープを作りやすくすることが分かりました。螺旋状の切り込みは、繊維を所定の位置に保持する傾向がありました。[ 11 ] [ 13 ]しかし、切り込みによって穴を通された繊維にねじれが生じることはない。[ 14 ]トナカイの角で作られた螺旋状の切り込みのある穴が開いた、ヨーロッパ各地で発見された他の15,000年前の物体は、ロープを操作するため、あるいは他の目的で使用されたと考えられている。[ 15 ]それらは元々「バトン」と呼ばれ、階級のバッジとして持ち運ばれていた可能性があると考えられている。[ 13 ] [ 16 ]
焼成粘土に残された紐の痕跡は、モラヴィアのパブロフ I で弦やロープを作る技術が存在した証拠であり、その年代は 24,000 年から 26,000 年の間に遡る。[ 17 ]ラスコーの洞窟の 1 つからは、「おそらく直径約7 mm [0.28インチ]の 2 重なり合ったロープ」の化石化した断片が発見されており、紀元前15,000 年頃のものとされている。[ 18 ]
古代エジプト人は、ロープを作るための特別な道具を開発した最初の文明だったと考えられています。エジプトのロープは 紀元前4000年から3500年に遡り、一般的には葦の繊維で作られていました。[ 19 ]古代の他のロープは、ナツメヤシ、亜麻、草、パピルス、革、または動物の毛の繊維から作られていました。何千人もの労働者が引っ張るこのようなロープを使用することで、エジプト人は記念碑を建てるのに必要な重い石を移動させることができました。紀元前2800 年頃から、麻の繊維で作られたロープが中国で使われるようになりました。ロープとロープ作りの技術は、その後数千年かけてアジア、インド、ヨーロッパに広まりました。
中世から18世紀まで、ヨーロッパではロープはロープ製造所で作られていました。ロープ製造所とは、ロープの全長にわたる撚り糸を広げ、撚り合わせてロープを作る非常に長い建物です。そのため、ケーブルの長さは使用可能なロープ製造所の長さによって決まりました。これは、ケーブル長と呼ばれる長さの単位に関連しています。これにより、最大300ヤード（270メートル）以上の長さのロープを作ることができました。このような長いロープは船舶で必要でした。短いロープでは、シートやハリヤードに使用できる長さにするためにスプライシングが必要だったからです。最も強いスプライシングはショートスプライスで、スプライス部分のロープの断面積が2倍になるため、滑車にロープを通す際に問題が生じます。スムーズに動くように十分に狭いスプライスでは、必要な重量を支えることが難しくなります。海軍での使用を目的としたロープには、「盗品の糸」として知られる色のついた糸が撚り込まれていた。これにより、供給元を特定し、盗難を検出することができた。[ 20 ]
レオナルド・ダ・ヴィンチはロープ製造機の構想図を描いたが、実際に製作されることはなかった。ロープを使った驚くべき建造物は、高度な技術を用いなくても数多く存在した。例えば、1586年、ドメニコ・フォンタナは900人の作業員、75頭の馬、そして無数の滑車とロープを駆使し、ローマのサン・ピエトロ広場に327トンのオベリスクを建立した。18世紀後半には、実際に稼働する機械がいくつか製作され、特許も取得されていた。
1950年代以降、ナイロンやポリプロピレンといった合成繊維が主流となりつつあるにもかかわらず、ココナッツ繊維やサイザル麻などの天然繊維から作られるロープも依然として存在する。
ナイロンは1930年代後半に発見され、第二次世界大戦中に初めて繊維ロープに導入されました。実際、最初の合成繊維ロープは、第二次世界大戦中にナイロンで作られた小さな編み込みパラシュートコードとグライダー用の3本撚り牽引ロープでした。[ 21 ]
撚りロープ、またはツイストロープとも呼ばれるこのロープは、少なくとも近代西洋史においては、歴史的に最も普及しているロープの形態です。標準的な撚りロープは一般的に3本の撚り糸からなり、通常は右撚り、つまり最後に右撚りが施されます。ISO 2規格では、大文字のSとZを用いて、これらの文字の中央部分の傾きの方向によって示される2つの可能な撚り方向を示します。撚りの向きは、観察者から遠ざかる方向です。したがって、Z撚りロープは右撚り、S撚りロープは左撚りと呼ばれます。
撚りロープは3つのステップで作られます。まず、繊維を集めて糸に紡ぎます。次に、これらの糸を撚り合わせて束にします。そして、束を撚り合わせてロープを作ります。糸の撚りは束の撚りと逆で、束の撚りはロープの撚りと逆になります。この逆撚りが、各工程で加えられ、最終的なロープを安定した一体の物体として保持します。[ 22 ]
伝統的に、3本撚りのロープは平撚りまたはホーサー撚りと呼ばれ、4本撚りのロープはシュラウド撚りと呼ばれ、3本以上の多撚ロープを逆撚りして作られたより太いロープはケーブル撚りと呼ばれます。[ 23 ]ケーブル撚りロープは、逆撚りをしっかりと維持するためにクランプされることがあり、結果としてケーブルは事実上防水になります。この機能がなければ、（鋼鉄製のチェーンやその他のロープが登場する前は）深海航海は事実上不可能でした。なぜなら、停泊や船から船への移送に使うロープは、キャプスタンやウインドラスを使っても、水を含ん で重くなりすぎ て持ち上げられなくなるからです。
撚りロープの特性の一つは、使用時に部分的に撚りがほどけることです。[ 24 ]これにより、吊り下げられた荷物が回転したり、ロープ自体が伸びたり、よじれたり、ねじれたりすることがあります。撚り構造のもう一つの欠点は、ロープの長さに沿ってすべての繊維が何度も摩耗にさらされることです。つまり、ロープは多数の1インチ長の繊維断片に劣化する可能性があり、これらは目視では容易に検出できません。
撚りロープには、巻く方向の推奨があります。通常の右撚りロープは、よじれを防ぐために時計回りに巻く必要があります。このように巻くことで、ロープに撚りが加わります。このタイプのロープは、撚りがほどけないように、両端を何らかの方法で縛る必要があります。
ロープは3本以上の撚り糸から作られることがあるが、[ 25 ]現代の編み込みロープは、繊維の撚り糸の上に編み込まれた管状のジャケットが被せられており、撚り糸自体も編み込まれていることがある。撚りのない芯を持つ編み込みロープの中には、張力がかかったときに余分なねじり力が加わらないという特別な利点がある。ロープが懸垂下降や樹木医の吊り下げに使用される場合のように、荷重が自由に吊り下げられている場合には、余分なねじり力が加わらないことが利点となる。その他の特殊な芯は、個人またはグループの安全システムの一部として使用される場合に、落下を止める際の衝撃を軽減する。
編み込みロープは一般的に、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、または高弾性ポリエチレン（HMPE）やアラミドなどの高性能繊維で作られています。ナイロンは強度と弾性に優れているため選ばれます。しかし、ナイロンは吸水性があり、濡れると強度が10～15%低下します。ポリエステルはナイロンの約90%の強度を持ちますが、荷重がかかった際の伸びが少なく、水の影響を受けません。また、耐紫外線性と耐摩耗性にも優れています。ポリプロピレンは低コストで軽量（水に浮く）なため好まれますが、紫外線、摩擦、熱に対する耐性が限られています。
撚りのない編み込みロープ（およびガーデンホース、光ファイバーケーブル、同軸ケーブルなど）は、8の字巻きのように、交互にループを反対方向にねじると、よりスムーズにほどけます。8の字巻きでは、ねじりが規則的に反転するため、ねじりが相殺されます。
1本の組紐は、通常8本または12本の偶数本の糸で構成され、半分の糸が時計回り、残りの半分が反時計回りになるように円形に組紐されます。糸は綾織りまたはパナマ織り（バスクド）で絡み合うことがあり、平織りになることはまれです。キョセフはドイツ語の表記法を英語で導入しました。この表記法では、組紐のプロセスは、織り方のパターン名ではなく、浮遊長（ドイツ語：Flechtigkeit）とグループ内の糸の数（ドイツ語：Fädigkeit）で記述されます。[ 25 ]中央の空洞は大きい場合も小さい場合もあり、大きい場合は、組紐は中空と呼ばれることがあります。
二重編み（または二重編み）は、外側の編みの中央の空隙を内側の編みが埋める構造で、内側の編みと外側の編みは同じ素材でも異なる素材でも構いません。多くの場合、内側の編みの繊維は強度を重視して選ばれ、外側の編みの繊維は耐摩耗性を重視して選ばれます。
ソリッドブレード（スクエアブレード、ガスケット、またはフォームブレード[ 26 ]）では、少なくとも3つ以上の糸のグループが複雑に絡み合った構造になっています。この構造はガスケットや汎用ユーティリティロープでよく見られますが、特殊な高性能ラインではまれです。
カーンマントルロープは、中心に長く撚られた繊維の芯（カーン）があり、その外側を編み込まれた繊維の鞘（マントル）で覆っています。カーンは強度の大部分（約70%）を担い、マントルはカーンを保護するとともに、ロープの扱いやすさ（持ちやすさ、結びやすさなど）を決定します。ダイナミッククライミングロープでは、ロープの弾力性を高めるために、芯の繊維が通常撚られています。スタティックカーンマントルロープは、撚られていない芯の繊維とより密な編み込みで作られており、弾力性を抑えつつ、より硬くなっています。
編みロープは、撚り合わせた撚り糸を編んで作られ、スクエアブレイドとも呼ばれます。[ 27 ]撚りロープほど丸くなく、手触りも粗いです。撚りロープよりもよじれにくく、素材によっては非常に柔軟性があり、扱いやすく結びやすいです。この構造ではすべての繊維が露出するため、上記と同じ欠点があります。ブレイトロープは、編み込みと組紐を組み合わせたもので、撚り合わせた3本撚りロープの非回転代替品です。優れたエネルギー吸収特性のため、樹木医によく使用されます。また、アンカーロープとしても人気があり、係留索としても使用できます。イェール・コーデージ社がこの種の構造を開拓しました。
エンドレスワインディングロープは、高性能糸の単糸を両端に巻き付け、所望の破断強度または剛性に達するまで繰り返して作られます。このタイプのロープ（編み込み構造や撚り合わせ構造と区別するためにケーブルと呼ばれることが多い）は、上記の構造とは異なり、構造上の伸びがないという利点があります。エンドレスワインディングは、SmartRigging社とFibreMax社が先駆けて開発しました。
ロッククライミングでは、 「ダイナミックロープ」と呼ばれる弾性ロープが使用されます。これは、荷重がかかると伸びて落下を止める際に発生するエネルギーを吸収し、クライマーに怪我をさせるほどの強い力を発生させないロープです。このようなロープは、以下に説明するように、カーンマントル構造になっています。
一方、「スタティックロープ」は伸縮性が最小限で、自由落下を止めるようには設計されていません。洞窟探検、懸垂下降、救助活動、そして窓拭きなど様々な産業で使用されています。
UIAAはCENと協力してクライミングロープの規格を定め、試験を監督しています。GUIANAまたはCE認証タグが付いているロープは、クライミングに適しています。クライミングロープは負荷がかかると簡単に切れます。鋭利な岩の縁から遠ざけることが不可欠です。ロープで落下を止められたこと、シースの損傷、汚れや溶剤による汚染はすべてロープを弱め、その後のスポーツでの使用に適さなくなる可能性があります。
ロッククライミング用ロープは、シングル、ダブル、ツインの3種類に分けられます。最も一般的なのはシングルロープで、単独で使用することを想定しています。これらのロープの太さは、およそ9～11mm （0.35～0.43インチ）です。細いロープは軽量ですが、摩耗が早くなります。
ダブルロープはシングルロープよりも細く、通常は9mm （0.35インチ）以下で、ペアで使用することを想定しています。両方のロープが切断される可能性は低いため、切断に対する安全性は高まりますが、ビレイとリードの両方が難しくなります。ダブルロープは、交互にプロテクションにクリップすることで、それぞれのロープをよりまっすぐに保ち、個々のロープと全体のロープ抵抗を軽減できます。
ツインロープとは、細いロープを同じ安全装置にクリップで留めて使用するもので、実質的には一本のロープとして扱われます。これにより、ロープが切断されるような状況でも安全性が高まります。しかし、より軽量で安全性の高い新しいロープが登場したことで、このタイプのロープは事実上取って代わられています。
麻、綿、ナイロン製のロープは、通常、適切な保管のために涼しく乾燥した場所に保管されます。よじれを防ぐために、通常はコイル状に巻かれます。ほつれや解けを防ぐために、ロープの端は紐（巻き付け）、テープ、または熱収縮チューブで結ばれます。プラスチック繊維ロープの端は、しばしば溶かして固められますが、ロープと結び目の専門家であるジェフリー・バドワースは、この方法に対して次のように警告しています。[ 28 ]
ロープの端をこのように密封するのは怠慢で危険だ。かつてタグボートの操縦士が、熱で密封されたロープの硬くなった（そして明らかに鋭利な）端が手から抜け落ち、手のひらを腱まで切り裂いてしまったことがある。きちんとした鞭打ちに勝るものはない。
荷重を支えるロープが鋭い衝撃や急激な衝撃を受けたり、劣化の兆候が見られた場合は、ロープを直ちに交換し、廃棄するか、荷重を支えない作業にのみ使用することをお勧めします。[ 29 ] [ 30 ]
ロープの平均寿命は5年です。この期間を過ぎたら、ロープを徹底的に点検する必要があります。ただし、ロープの使用目的によって点検頻度は異なります。係留索やランニングリギングなど、ミッションクリティカルな用途で使用されるロープは、これよりもはるかに短い間隔で定期的に点検する必要があります。登山など、生命に関わる用途で使用されるロープは、使用前を含め、はるかに頻繁に点検する必要があります。
クライミングロープを踏まないようにしてください。踏むと、小さな岩片が外被を突き破り、最終的にロープの芯を劣化させる可能性があります。
ロープは安全、見栄え、整理整頓のために甲板上に巻き取られることがあります。
腐食性の液体、溶剤、高温は、ロープの多くの種類の繊維を弱体化させます。このような損傷は目に見えないことが多いため、特に危険です。[ 31 ]
一般用途のロープには衝撃荷重をかけると損傷する可能性があるため、衝撃荷重は避けるべきである。[ 32 ]すべてのロープは、破断強度よりもはるかに低い安全作業荷重の範囲内で使用する必要がある。
張力がかかったロープ、特に弾力性の高いロープは、切れると危険です。負荷のかかったロープの周囲では十分注意してください。
「ロープ」は素材であり、道具でもある。特定の用途に用いられる場合、特に航海においては「ライン」と呼ばれることが多い。ラインはさらに細分化される場合もあり、例えば、帆の制御索は「シート」（例：ジブシート）と呼ばれる。
ハリヤードとは、帆を上げ下げするために使用するロープのことで、通常は帆の端にシャックルが付いています。海事関連の「ロープ」の例としては、アンカーロープ、係留ロープ、釣り糸、マーリンなどがあります。一般的なものとしては、物干しロープやチョークラインなどがあります。
海洋分野における一部の用途では、「ロープ」という用語が引き続き使用されており、例えば、マンロープ、ボルトロープ、ベルロープなどが挙げられる。