発火法
発火法（はっかほう）は、火を起こす方法のこと。火を起こす方法にはさまざまなものがある。
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概要[編集]
火は人類の誕生以前から火山の噴火、落雷、自然発火などを原因とする自然火として存在した。人類の祖先が最初に火を手に入れたのは、自然に起きた森の火災の焼け跡の燃え残りからだったと思われる。人類が自力で道具を工夫して火を起こした古代発火法には、大きく分けて摩擦式、火花式（火打石）、光学式（水晶レンズ、反射鏡など）、圧縮ポンプ式（ボルネオ、ビルマなどの）があった。摩擦式発火法には、木片や竹片を強く押しつけて前後にこすりつける往復摩擦式発火法や、加工した木の板の凹みに木の棒の先端を押し当てて強く回転させる回転摩擦式発火法がある。
ヨーロッパの一部では、鉄の硫化物である塊状の黄鉄鉱や白鉄鉱に、硬い石（フリントなど）を削るように打ちつけて赤熱した火花を出し、その火花をある種のキノコの消し炭などの火口（ほくち）に移して火をおこす技術が1万年以上も古くからあった。黄鉄鉱の学名パイライトはギリシャ語で火の石という意味である。火打石の火花は、衝撃で削り取られた鉄の小さな粒子が赤熱して飛び散ったもので、ロバート・フックは溶融して丸くなった鉄の粒子を手製の顕微鏡で観察し、『ミクログラフィア』に記録している。
鋼鉄の普及とともに鋼鉄の火打金が作られると、多くの地域では黄鉄鉱の火打石や摩擦発火具に代わって広く普及した。ヨーロッパや中国、インド、日本でも、マッチが普及するまで、日常の火起こしには主に火打石（実際には火打金、火打石、火口の3点セット）が使われた。中央アジアやシベリアの一部民族、あるいは日本やヨーロッパなどの一部の宗教儀式には今でも用いられているが、湿度が高いと使いづらいことも多い。
人類が火を手に入れた最も古い方法は、落雷や火山噴火、フェーン現象などに伴う自然火災の残り火から火を採り、それを松明や火種のような形で運び、焚き火にして保存することだった。火種が燃え尽きないよう長時間もたせるには、燠火にして灰に埋めて保持する「火止め」という方法も工夫された。
自然発生[編集]
火は火山活動や落雷、蓄熱による自然発火の結果として自然に発生する。そして多くの動物や植物は長い進化の過程で火に対処する生存戦略を探り、火に適応した生態を獲得した種もある。チンパンジーはある種の木の実について、生で食べるより森の火事跡で加熱され消化がよくなったものを好んで食べる。もちろん人類の祖先たちも、火を作りだす技術を習得するよりもずっと前から、火とその有益性について知っていた。
ロッジポールパインのように、「火災によって競合する他の植物が除去された後にのみ発芽する」という特殊な生態を獲得した植物もさまざまに存在する。例えばユーカリは、火がより激しく燃えるのを助ける可燃性の油脂を含み、火事で熱にさらされると成長が促進され、樹幹からも硬い実からも発芽する。また、灰の蓄積で強アルカリ性となった土壌ではより発芽しやすい。これは、生態学的に競合する種を排除するのにも利点となる。
火を獲得するにあたって最初の方法は、森や草原の火事の焼け跡などから燃え残りの火を採り、それをできるだけ長く絶やさないように管理することであった。人類が自らの手で火を起こす発火法の発明は、火の利用からはるかに遅れて、木や竹の道具を加工する技術の中から生まれ、工夫されてきたと考えられる。
摩擦式[編集]
大きく分けて往復運動によるものと回転運動によるものがある。いずれも摩擦によって木の繊維が削れてオガクズになり、それが溜まったところが摩擦熱で高温になって火種が起こる。
- ヒミゾ（火溝）式
- 割り竹や木の棒の先端を軟らかい丸太や木の板に強く押し当て、溝を作るように同じ場所を前後に繰り返し激しくこする。サモア、トンガ、バヌアツなど、ポリネシアやメラネシアの島々に現在も伝わっている。非常に腕力の要る発火法だが、体格や体力に恵まれたサモアなどでは10秒前後で火種を作る名人もいる。
- ノコギリ（鋸）式
- 割り竹などの縁を割れ目を作った竹や木の枝に直交して押し当て、金鋸かヤスリを使うように強く押しつけて前後にこする。道具を適切に作り、体力のある熟練者が操作すれば20-30秒以内に火種ができる。
- イトノコ（糸鋸）式
- テープ上の竹ひごや籐の蔓などを割れ目のある枝や割り竹などに直交して押し当てながら、左右に引いてこする。パプアニューギニアや東南アジアの一部に残る発火法。一見原始的なようだが発火効率は良く、熟練者は10秒前後で火種を作ることができる。
- キリモミ（錐揉み）式
- 木の板（火切り板）の凹み（火切り臼）の上に垂直に立てた（以下の3方式も同様）木の棒（火切り杵）を両手で挟み、下に押しつけながら手をこするようにして回転させる。和光大学名誉教授の岩城正夫が実践的研究を行っている。熟練者は10秒ほどで火種を作ることができる。
- ヒモギリ（紐錐）式
- 木の棒に紐を1・2回巻き付け、左右に引いて回転させる。一人が棒を上から凹んだ石などのハンドピースで押さえ、もう一人が紐を引く共同作業で操作する。熟練者は3-8秒程度で火種を作ることができ、非力な小学生や女性でも少し練習すれば発火できる。
- ユミギリ（弓錐）式
- 木の棒に弓（火起こし専用の小型のもの）の弦を1～2回巻き付け、弓を押し引きして回転させる。紐錐式に似ているが、一人で行える。効率よく作られた適度な大きさの道具では、熟練すれば3-8秒ほどで火種を作ることができる。
- マイギリ（舞錐）式
- 短冊状の横木の中央に孔を開けて棒を通し、横木の両端付近と棒の上端付近を紐で結ぶ。棒の横木より下の部分にはずみ車をつける。
- 紐を棒に巻き付けると横木が持ち上がる。その状態から横木を押し下げると、巻き付いた紐がほどけるにつれて棒が回転し、その勢いで紐が今度は逆方向に巻き付く。これを繰り返す。
- 江戸時代後期に伊勢神宮外宮で、伊勢そろばんの工具であった舞錐を改造して発明され、その後熱田神宮、八坂神社ほかの神社などで儀式用の火を起こすのに使われるようになった。この部品の一部に似たような木片が静岡県の登呂遺跡から出土し、弥生時代の発火具として一時期喧伝されたが、現在では疑問視されている。ただし、博物館や小学校等の体験学習の現場では、今なおマイギリ式発火具を「古代の発火法」として誤って指導する例も少なくない。
なお、回転摩擦式の場合には古代エジプトのツタンカーメン王墓の副葬品に例があるように、棒の先端部分を差し込み式にして交換できるようにすると、錐本体を消耗品にしなくて済む。その場合、先端には中空なウツギや、アジサイ、クルミの細枝のように芯にスポンジ状の髄がある樹種がいい。これは太さに比較して摩擦面積を小さく出来るので温度を上げやすいからである。
火花式（火打石式）[編集]
燧石のような硬い石と鉄片（古くは黄鉄鉱や白鉄鉱のような硫化鉄鉱石）を打ち合わせて火花を飛ばし、消し炭などの火口（ほくち）に点火する。熟練すればカチッと一瞬の打撃で火口に点火し火種ができるが、火口が湿っていたり、石の角が摩滅して丸くなっていたりするとなかなか点火しない。
現代において使われているライターも、回転式のものは発火金属の材質と燃料が変わっただけで原理は同じである（圧電式の物を除く）。
光学式[編集]
太陽の光を凸レンズや凹面鏡で火口に集めることで発火させる方法は、古代のギリシアや中国でも既に知られていた。また、氷やガラス、水の入った丸底のガラス容器が凸レンズの役割を果たす場合もある。近代では1930年以降、オリンピックの聖火を採火する時に凹面鏡の発火具が使われている。
近代における方法[編集]
化学式[編集]
比較的低温で化学反応を起こす物質を発火剤として用いる方法。19世紀に発明されたマッチなどがこれに当たる。歴史的には塩素酸カリウムと砂糖などを主剤とし、硫酸に浸して点火する湿式の浸酸マッチや、黄リン、赤リンなどと塩素酸カリウムなどを組み合わせた乾式の摩擦マッチがある。
電気（圧電・放電）式[編集]
可燃物の上に電気抵抗の大きな物体（例：ニクロム線）を置いて通電する。通電によって赤熱した物体（例：電気ストーブのヒーター）が可燃物を着火させる。スチールウールは乾電池による通電で発火する。 もしくは圧電素子を用いたりして、放電によって火花を起こす。
圧縮式[編集]
ボルネオやビルマなど東南アジアの一部では、ファイヤピストン (en:Fire piston) と呼ばれる装置を用いて火をおこすことも行われていた。この装置は、木や動物の角などで造られており、一端が密封された中空のシリンダーとその内径にぴったりと合うピストン（プランジャー）から構成される。この器具の存在は、19世紀にローレンス・ヴァン・デル・ポストによってヨーロッパに報告された。原理的には断熱圧縮と呼ばれる原理を応用したもので、ヨーロッパに先行してディーゼルエンジンの点火方式と同じ原理を利用している。
プランジャーの先端から2-3mm離れた位置に火口をセットするくぼみがあり、他端（持ち手側）にはシリンダー内部の気密を保つためのガスケットがある。
プランジャーの先端に火口をセットし、シリンダー内に勢い良く押し込むと、断熱圧縮によってシリンダー内が高熱になり、火口に点火される。
火を維持すること[編集]
火口に点火されると、その炎をより熱量の大きな可燃物に移して適切な大きさにする必要がある。火口の次には、着火しやすい乾燥した焚き付けに火を移し、徐々に細いものから太いものへと移すことができる。
焚き火の火起こしで失敗するほとんどのケースは、この手間を省こうとすることによるものである。 まず、「マッチで直接、太い薪に火をつけることはできない」ことを覚えておく必要がある。
小さい炎では、それが大きな炎を作るために必要な量の可燃性ガスを放出させるのに必要な量の燃料を熱することができないため、ゆっくりと燃料の大きさを増やしていくことが重要である。
また、炎をガスから吹き払ったり、燃料を冷やしすぎないような方法で、十分な酸素を供給するために適当な量の気流を確保することも重要である。
炎が十分な大きさに成長すれば、多少の水分や樹液を含んだ木材を燃料として供給しても大丈夫である。それらの水分は炎の発する熱で沸騰・蒸発してしまうためである。
雨天など湿った天候であっても、丸太を割って含水率の低い部分を使用することなどによって、ある程度燃えやすい燃料を得ることができる。
引用・参考文献[編集]
- 岩城正夫「原始時代の火」新生出版
- 岩城正夫・関根秀樹「古文献に見える古代発火技術について」（『和光大学人文学部紀要18』所収）
- 関根秀樹「縄文生活図鑑」創和出版
- 岩城正夫「火をつくる」大月書店
- 中川・関根・吉長編「焚き火大全」創森社
- 岩城正夫「セルフメイドの世界」群羊社
- 高嶋幸夫「火の道具」柏書房
- 岩城正夫監修「『古代発火法』で炎を作ってみよう『ユミギリ式発火法』」ファンプラス・セルフメイド倶楽部・NTTラーニングシステムズ（画像・動画でやさしく解説）
