鳥の飛行力学 入門 第5版

2025年3月にこのブログ上で初版をリリースした「鳥の飛行力学 入門」は，改訂第2版を6月に，第3版を8月に，第4版を11月にリリースしたのですが，このたび改訂第5版をリリースしました．いつまでやるんだと文句を言われそうですが（おそらく）これで当分は打ち止めにできると思います．

今回の主な改訂内容は第6章として「アロメトリー」を挿入したことです．これはFlight付属のWing databaseに含まれている多数の個体データを用いて鳥の体格のスケーリング則を分析したものです．散布図の描画にはかなりの試行錯誤を要しましたが，何とか見られるものになったと思います．この新たな章の挿入によってそれ以降の章や節の番号，さらに数式や図表の番号がすべて1 ずつ繰り上がっていることにご注意ください．

また第11章に11.4節として「圧縮性の影響」を追加しました．急降下の計算では圧縮性の効果は一切考慮していないので，それに対する若干のコメントを書いたものです．

第14章 のうち14.1節の「ダイナミックソアリング」の内容に少々加筆して波頭離脱ロールの原理を考察してみました．しかしまだ十分に納得しているわけではありません．

これら以外では誤植の修正，語句や表現の改良や書き直し，図の作り直しなども行っていますが，これらにはきりがありませんので，今回の版は現時点のスナップショットだとご理解ください．まだ誤記や表記の不統一，そして内容の誤りなどが残っているかもしれません．ご指摘くだされば適宜パッチを当てた刷をリリースします．

この本は自分の趣味として書いたもので，販売して金銭を得ることを考えていません．私のOneDriveに置いておきますので，ここから自由にダウンロードしてください．コピーや転載も自由です．

質問は本の後付けに書いたアドレスへのメールで受け付けますが，素早い応答は期待しないでください．ある程度質問の数がまとまったらWeb上で質疑応答をやれるといいなと思っています．

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鳥の飛行力学 入門 第 4 版

本年 3 月にこのブログ上で初版をリリースした「鳥の飛行力学 入門」は，改訂第 2 版を 6 月に，改訂第 3 版を 8 月にリリースしたのですが，このたび改訂第 4 版をリリースしました．

今回の改訂内容は第 7 章の「非定常滑空」に 7.6 節として「大高度差滑空」を加筆したのが主なものです．これは猛禽類が長距離を渡るときにサーマルを利用して高度を上げ，そこから一気に 1000 m 以上の高度差を滑空するときの力学について分析・考察したものです．高度によって空気密度が変化することを計算の中に取り入れています．

またもう一つは羽ばたき飛行によって前進力を得るメカニズムに関して第12章に新たな 12.4 節「特殊な打ち上げ行程」を加えました．これは最近の学会発表で，羽ばたきの打ち上げ行程においても前進力を得ている鳥がいることがバイオロギングによって明らかになったためです．従来の常識を覆す内容なので，自分なりに考察してみました．

これら以外では誤植の修正，語句や表現の改良や書き直し，図の作り直しなども行っていますが，これらにはきりがありませんので，今回の版は現時点のスナップショットだとご理解ください．まだ誤記や表記の不統一，そして内容の誤りなどが残っているかもしれません．ご指摘くだされば適宜パッチを当てた刷をリリースします．

この本は自分の趣味として書いたもので，販売して金銭を得ることを考えていません．私の OneDrive に置いておきますので，ここから自由にダウンロードしてください．コピーや転載も自由です．

質問は本の後付けに書いたアドレスへのメールで受け付けますが，素早い応答は期待しないでください．ある程度質問の数がまとまったら Web 上で質疑応答をやれるといいなと思っています．

鳥の飛行力学 入門 第 3 版

3 月にこのブログ上でリリースした「鳥の飛行力学 入門」ですが，改訂第 2 版を 6 月にリリースしたのに続き，このたび改訂第 3 版をリリースしました．

前回の第 2 版は初版に対するバグフィックス版というべきものに近く，あまり新規のテーマを追加することはできなかったのですが，今回はある程度時間をかけて新しい内容を追加しました．また語句や表現の細かな修正や，図の修正なども行っています．特に回復飛行と引き起こしに関しては内容を大幅に拡充させています．また地面効果についても言及する節を加えました．

これで今の私が書くことができる内容はほぼ網羅したはずなので，当分の間は改訂は打ち止めにしようと思っています．しかし誤記や内容の誤りなどがありましたら，ご指摘くだされば適宜パッチを当てた刷をリリースするつもりです．

この本は自分の趣味として書いたもので，販売して金銭を得ることを考えていません．私の OneDrive に置いておきますので，ここから自由にダウンロードしてください．コピーや転載も自由です．

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鳥の飛行力学 入門 第 2 版

3月にこのブログ上でリリースした「鳥の飛行力学 入門」ですが，改訂第2版をリリースしました．

改訂の目玉は，新しく独立した章を設けて「回復飛行と引き起こし」について詳しく記述したことです．回復飛行に関する従来の論文では直線飛行から円弧に移行する軌道を前提にして，鳥の体に加わる慣性加速度を議論することが多かったのですが，これは加速度の不連続性を生むため現実にはあり得ません．現実の航空機や鳥はもっと滑らかな曲線を描くはずなので，今回はクロソイド曲線と円弧をつなぐ軌道をモデルにしてシミュレーションを行った結果を説明しました．ハヤブサが 6.0 G の加速度の下で引き起こしできるかを論じています．

それ以外にも章立ての順序を変更したり，多数の箇所で語句を書き換えたり，後注の内容を充実させたりしました．初版に比べると言い回しも（多少）改善されたのではないかと思います．

この本は自分の趣味として書いたもので，販売して金銭を得ることを考えていません．そのため私の OneDrive に置いておきますので，ここから自由にダウンロードしてください．コピーや転載も自由です．

質問は巻末に書いたアドレスへのメールで受け付けますが，素早い応答は期待しないでください．ある程度質問の数がまとまったら Web 上で質疑応答をやれるといいなと思っています．

「鳥の飛行力学 入門」書きました

日ごろ鳥が飛ぶ姿を見てはその飛行制御に感嘆しているのですが，鳥が飛べる秘密を解明したい，鳥のように空を飛びたいという思いは世界共通です．古くから鳥を模倣して空を飛ぶ試みが続けられ，ようやく20世紀初頭になって有人動力飛行が実現したことはご存じの通り．

一方，鳥やコウモリや昆虫など生物の飛行そのものの研究も進んでおり，次々に興味深い事実が明らかにされつつあります．その中でも鳥の飛行は一つの典型として古くから研究され，かなりの程度体系化が進んでいます．私は一昨年から昨年にかけて，英国 Bristol 大学の故 Pennucuick 教授が書いた “Modelling the Flying Bird” という教科書を通読して，現代の研究水準を学びました．

しかし物理学や工学を専門としない読者にとってその内容を消化するのは敷居が高いと感じ，また数式も頭ごなしに書いてあるだけで導出過程は省略されていることが多く，独学で読み進むのは難しいと思いました．

一時はこの本の翻訳出版を考え，半年以上かけて翻訳したのち，あちこちの出版社に打診したのですが，あまりにニッチな分野であり予想販売部数が少なすぎる，翻訳の権利処理にも手間と費用がかかるという理由で断られてしまいました．

それでは，この本を下敷きにしつつも，基本的な部分に範囲を絞って自分なりに書き下ろしてみようと思い，3か月程度で完成させたのが今回紹介する「鳥の飛行力学 入門」です．全体で 120 ページほどの小冊子ですが，鳥の飛行の原理を力学的パワーを主軸として解説したものです．対象とする読者は，高校卒業程度の数学と物理学の知識を持ち，鳥や飛行機が飛ぶ仕組みを物理法則に基づいて学びたい，一般向けの比喩や雰囲気でごまかした説明には満足できないという人たちです．また模型飛行機，グライダー，人力飛行機などのスカイスポーツの愛好者にもお勧めできます．なぜなら鳥も飛行機も同じ物理法則に従って飛んでいるからです．

そのため運動量保存則などの基本原理に従って数式を導出し，さらにその数式を現実の鳥の形態データに当てはめて計算する例を多く作りました．またそれらをできるだけグラフにして視覚的に理解しやすいように努めました．また大きな特徴は印刷出版することを前提としていないことです．PDF 閲覧ソフトで読むことを想定し，たくさんのハイパーリンクを本の内外に張っていますので，図や数式などを参照するのがとても楽です．

この本は自分の趣味として書いたもので，販売して金銭を得ることを考えていません．そのため私の OneDrive に置いておきますので，ここから自由にダウンロードしてください．コピーや転載も自由です．

質問は巻末に書いたアドレスへのメールで受け付けますが，素早い応答は期待しないでください．ある程度質問の数がまとまったら Web 上で質疑応答をやれるといいなと思っています．

Joby はアルバトロス号の夢を見るか？

先々週あたりに，ドイツのスタートアップ企業 Lilium GmbH が経営破綻したというニュースが入ってきました．それから一週間ほど遅れて日本の Web でもこのニュースが見られるようになりました．Lilium はいわゆる空飛ぶタクシー，すなわち少人数が乗れる垂直離着陸が可能な固定翼機を開発してきたスタートアップ企業です．

仕事がらこの手の技術やニュースにはアンテナを張っているのですが，実際には投資詐欺まがいの泡沫スタートアップが多い中で，ほとんど唯一と言っていいくらいまじめな会社だっただけに非常に残念です．どこかアラブの大金持ちがポンとお金を出して買い取って開発を継続してくれないものかと思います．

もう一つのニュースはアメリカのスタートアップ Joby Aviation 社にトヨタが追加出資したという話です．今日はこの Joby 社が開発中の空飛ぶタクシー Joby S4 が本当に飛べるのか，簡単に見積もってみたいと思います．Joby についてはこの記事が詳しい．

写真は Wikipedia の記事より引用

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eVTOL では離着陸時には必ずホヴァリングが必要となりますが，この見積りではホヴァリングのみを扱います．Joby S4 は固定翼を持っているので，巡航時は固定翼の揚力に助けられ，モーターはそれほど大きなパワーは必要としないはずですが，ホヴァリング時には全重量をプロペラの推力のみで支えなければならないので，プロペラやモーターはそれに合わせた最大性能を持つ必要があります．

離着陸時のホヴァリングにどの程度の時間を要するかは明確ではありません．ここでは離着陸で合計 5 分間のホヴァリングを行うことにします．使用するパラメータは以下の通りです．

質量 m	1815 kg	モーターと電池を含むと仮定
ローター数 n	6枚
ローター径 d	2.34 m	平面図から読み取り
空気密度 rho	1.225 kg/m^3	海面値
重力加速度 g	9.807 m/s^2	海面値

6 個のローターの総面積 S_d は，

S_d = 6 * pi * d^2 / 4 = 25.80 m^2

ホヴァリング時に必要な誘導パワーは，

P_ind = [ (m * g)^3 / (2 * rho * S_d) ]^(1/2) = 298.7 kW

合計 5 分間のホヴァリングに必要な力学的エネルギーは，

E_ind = 5 * 60 * P_ind = 89.61 MJ = 24.89 kWh

ファン効率をひいき目に見て 70 %，モーター効率をこれもひいき目に見て 95%，ホヴァリングに許される放電深度を多めにとって電池容量の 25% とすると，必要な電池容量は，

E_ind / (0.70 * 0.95 * 0.25) = 149.7 kWh

ただし 5 分間で電池容量の 25% を放電するので，放電レートは 3C とかなり大きくなることに注意する必要があります．

電極活物質のエネルギー密度を，これもひいき目にとって 200 Wh/kg とすると，必要な電極活物質の質量は

149.7 * 10^3 / 200 = 748.6 kg

電池モジュールの質量ベースの実装効率を，これもひいき目に見て 70% とすると，電池モジュールの質量は

748.6 / 0.70 = 1069 kg

という結果になります．つまり，電池だけで 1069 kg の質量を占めることになります．全機質量（ペイロード含まず）が 1815 kg なので，残りの 746 kg で機体 (airframe) とモーターやインバーターを備えなければなりません．モーターは 1 台あたり最低でも

P_ind / (6 * 0.70) = 71.1 kW

の軸出力が無ければなりませんが，そのようなモーターの質量は少なくとも 50 kg はするはずです．するとモーターだけで 300 kg を使うことになります．残りの 446 kg でインバーターと機体を作ることができるかというと，私は非常に悲観的です．そしてこれはペイロードがない場合の話です．

この機体の定員はパイロットを含めて5人です．人と荷物の質量で一人当たり 80 kg は必要だと思われるので，ペイロードは 400 kg 程度のはずです．すると上記の見積もりよりもさらに大きな誘導パワーが必要になるので，より大きな質量の電池モジュールやモーターが必要になり，ホヴァリングだけで電池容量の少なくない部分を使い切ってしまいます．

結論として，私はこの機体が乗客を乗せて航続距離 241 km を飛ぶのは非常に難しいのではないかと評価せざるを得ません．空港から市街地までのような短距離の輸送に限定されるのではないでしょうか？むしろそのほうが空飛ぶタクシーという名にふさわしいと思います．

なおこの記事のタイトルのアルバトロス号というのは，ジュール・ベルヌの小説「征服者ロビュール」（私が少年時代に読んだ時のタイトルは「空飛ぶ戦艦」）に出てくる巨大な気球型戦艦で，上昇下降用に37本の垂直軸二重反転プロペラ，前進後退用に艦首と艦尾にに1基ずつの水平軸プロペラを持った，今風に言えば巨大なマルチコプターです．今日の空飛ぶタクシーのような概念はすでに140年ほど前にあったのです．

写真は WIkiedia フランス語版より

大型翼竜は飛べたのか？

暑かった 8 月は今日で終わり，あすからは暑い 9 月が始まります．もういい加減最高気温が 30 度を切ってほしいと思うのですが，今日も容赦なく 35 度を越えるようです．ただし明け方の気温はこのところ低くなりつつあり，25 度を切るようになってきましたので，もう少しの頑張りと信じたいです．

さて突然ですが大型の翼竜は飛べたのでしょうか？大型翼竜とは，プテラノドンやケツァルコアトルスという，とてつもなく大きな翼を持った爬虫類たちのことです．

下の論文から引用した，ワタリアホウドリ (A)，プテラノドン (B)，ケツァルコアトルス (C) の平面形の比較図を示します．右下には縮尺をそろえた比較図 (D) がありますが，現生鳥類最大のワタリアホウドリと比べていかに巨大な動物たちだったかがわかります．

Witton MP, Habib MB (2010) On the Size and Flight Diversity of Giant Pterosaurs, the Use of Birds as Pterosaur Analogues and Comments on Pterosaur Flightlessness. PLoS ONE 5(11): e13982. doi:10.1371/journal.pone.0013982

プテラノドンの翼開長は 7-9 m もあるのですが，体重は 20 kg 程度しかなく，羽ばたき飛行するだけの筋肉はなかったので滑翔するだけだったという説が有力のようです．海上であればアホウドリやミズナギドリのようにダイナミックソアリングによって長時間効率よく滑翔できたのではないか？という説もあります．

一方ケツァルコアトルスに至っては，論争はあるものの翼開長は 11-12 m はあったと言われています．体重についても論争があり，飛べるためには 70 kg が上限だという説と，いやいや現生鳥類からの類推は正しくなくて， 200 kg 程度はあったはずで，少なくとも滑翔は可能，羽ばたき飛行もできたのではないかという説もあります．

非常に面白いですね．で，このケツァルコアトルスを検索すると，大きな頭を持った巨大な翼竜が首をぴんと伸ばして飛んでいる想像図にたくさん出くわすのですが，これはダウト！

平面形からわかる通り首は非常に長く，その先端に大きな頭骨と嘴（くちばし）が付いています．ということは，この翼竜の重心は翼に働く空気力の中心（風圧中心）よりもだいぶ前に位置することになってしまい，これでは飛行の縦の安定性が取れません．前につんのめってしまいます．

何を言いたいかというと，縦の安定性を取るためには，ケツァルコアトルスは首を縮めて，サギ類のようにして飛んでいたはずなのです．さらにそのような姿勢でダイナミックソアリングができたかはかなり疑問．海面上の接地境界層はせいぜい 30 m 程度だと思うので，この巨体で境界層の外縁から水面すれすれまでの 30 m を頻繁に垂直方向に移動するのは難しかったのではないか？あるいは境界層外縁を超えて上空 100 m くらいまで上昇してから下降していたかも，しかしそれではダイナミックソアリングの効率はかなり低かったのではないか？

などと思っているところです．平面形が載っている論文を読み始めたところなので，何か追加・修正があればポストしたいと思います．

ベクレル becquerel とは？

現在，福島第一原子力発電所（通称 1F）では冷却水を多核種除去設備 (ALPS) で処理し，それでも除去しきれないトリチウム（三重水素）を含む水を放出し始めたところです．

トリチウムは宇宙線と大気の相互作用で自然発生するほかに原子力発電所でも生成され，それは希釈したうえで海水に放出されています．これは欧米も中国も韓国も同じ．このトリチウムの量を記述するときに使われるのがベクレル (becquerel) という単位．私は不勉強でよく知らなかったため，この機会に改めて調べてみました．

トリチウムは，陽子 1 個と中性子 2 個が結合した原子核と，電子 1 個から成る原子のこと．普通の水素に比べると中性子 2 個分の質量が加わるため 3 倍の質量を持ちます．外殻電子は 1 個で水素と同じなので化学的性質は水素とほとんど同じ．つまり 3 倍重い水素と思えばよいでしょう．

ところがこの原子は不安定で，半減期 12.32 年で自然崩壊します．つまり 1 kg のトリチウムがあったとすると， 12.32 年後までに 0.5 kg はベータ崩壊して，ヘリウム 3 と電子と反電子ニュートリノになります．このときの電子のエネルギーは 5.7 keV と低いので，人間の皮膚を通過できないほどです．

さて，ベクレルです．ベクレルとは放射能の強さを表す単位ですが，原子核が崩壊して放射線を出すので，それが 1 秒間に何回起きるのかで定義されています．単位はベクレル (Bq) とされていますが，定義により 1/s を言い換えているにすぎません．

毎秒崩壊する原子核の数 = 定数×崩壊していない原子核の数

という法則があり，かつこの定数は

ln(2) / 半減期

と計算できるので，放射能の強さは

( ln(2) / 半減期 ) * 崩壊していない原子核の数

と求まります．

例えば，1 mol (6.02 x 10^23 個) のトリチウムの放射能は，

ln(2) / (12.32 * 365 * 24 * 60 * 60) * (6.02 x 10^23) = 1.07 x 10^15 = 1.07 PBq

ということになります．ペタ (P) などという SI 接頭語が出てくるのがベクレルの特徴です．

Wikipedia のトリチウム水の記事によれば，1F のタンク群に貯められているトリチウムの総量は 8.60 x 10^14 Bq らしいので，これから逆算してトリチウムのモル数を求めると 0.804 mol ということになります．これはトリチウム水という分子量が 20 の水として存在するので，その総質量は約 16 g です．

ようやく数量的な感覚がつかめてきました．この 16 g のトリチウム水を何十年かかけて海に放出するわけです．ごく薄い濃度のトリチウム水をさらに希釈して放出するので，全然大したことはないと考えがちですが，過去に事故で何人か亡くなっているような放射性物質であることに変わりはなく，欧米や日本ではトリチウム水の水質基準が定められています．1F では WHO の飲料水基準 10^4 Bq/L の約 1/7 に希釈して放出することになっているそうです．ちなみに一般的な原子力発電所からは，1.0 から 2.0 x 10^12 Bq / 年程度のトリチウム水を海洋に放出しているそうです．

風評被害が発生しないことを祈りますが，私は福島産の魚をこれからも食べていこうと思っています．

ハヤブサは大気密度で押し返される

今日も酷暑なので朝からエアコンの効いた部屋に引きこもっています．昨日ポストしたハヤブサの降下速度に関する記事を読み返してみて，あらためて粗い近似での推定しか行っていないことに気づき，もう少し精度の良い計算をしようと思い立ちました．ヒマなので．

高空から自由落下する質点の運動方程式を解けばよいのですが，残念ながら空気の抵抗は速度の 2 乗に比例するので非線形の微分方程式になります．かつ昨日の記事では定数としていた重力加速度や空気密度は高度の関数なので，これらの値も降下するにしたがって変化していきます．

解析的に解くことは諦めて数値的に積分することにしました．標準大気表を用いて Excel 上で落下後 0.05 秒ごとの重力加速度と空気の抗力から加速度を求め，それを積分して速度，さらにそれを積分して高度が分かります．循環参照が生じるのを避けて計算は 1 次精度の陽解法としましたが，時間刻みを小さくとっているので誤差は十分に小さいと思います．そして結果をグラフにしてみると意外なことがわかりました．

グラフの横軸は降下開始からの時間，高度は灰色の曲線でその目盛は左の縦軸，速度はオレンジの曲線で右の縦軸が目盛です．降下する速度の符号を負にとっています．

ハヤブサは高度 5,200 m から降下しながら速度を増していくのですが，終端速度というものは存在せず，降下開始から 25.9 秒後に高度 3,050 m で最高速度 116.7 m/s に達した後は，むしろ減速しながら降下していくのです．地表に到達したときの速度は 103 m/s にまで減速しています．

こうなるのは降下するにつれて空気の密度がどんどん大きくなっていくからです．横軸を降下時間にとった空気密度のグラフを示しますが，これを見ると地表付近では降下開始時より 7 割も大きくなっているのです．空気抵抗は空気密度に比例するので，これでは減速するのは当然です．

空気密度や重力加速度が一定であれば，非線形ながらこの微分方程式には解析解があって，速度は時間に関する双極正接 tanh の形になります．時間を大きくすれば速度は一定値に漸近し，終端速度が求まります．しかし空気密度が上記のように大きく変化するので，これは正しいとは言えなくなります．

ということで，ハヤブサは降下当初は薄い空気の中を勢いよく加速していくのですが，やがて濃くなっていく空気に押し返されて減速を始める，それもまだかなり高い 3,000 m でそうなるということが分かりました．昨日は恐るべしハヤブサと思ったのですが，今日は恐るべし大気という感じです．高空からスカイダイヴする人は経験上知っているのではないかな？

ハヤブサはマッハ 0.3 で飛べるか？

暑いので冷房の効いた部屋に引きこもる生活を続けているのですが，YouTube を渉猟していたら “ Top 5 Fastest Birds in the World” という子供向けのタイトルがあったので思わず観てしまいました．そしていくつか疑問が・・・

第 2 位はなんとイヌワシだそうです．しかもその最高速度は 320 km/h！これホントかなあ？アマツバメより速い．水平飛行でこの速度を出すのはイヌワシには無理なので，翼をたたんで急降下した場合の話なのでしょうし，体格が大きくて “体重/正面面積” の比が大きいから，終端速度が大きくなるのはわかりますが，落下距離がかなり必要なはず．

第 1 位はハヤブサです．こちらは話に尾ひれが付いていて，これまでに計測された最高速度は 389 km/h ！これはギネス記録です．高度 17,000 ft (5,200 m) でセスナ 172 スカイホーク から放たれ，尾羽に取り付けられた高度記録計によって記録されたものです．このとき，ハヤブサが追うべき餌としてルアーを落とし，飼い主とカメラマンも同時にダイヴしたそうです．これは National Geographic のドキュメンタリー “Terminal Velocity（終端速度）” として 1999 年に撮られ，2002年に放映されました．こちらをご覧ください．

ちょっと疑問なのは，これは飛行速度というよりは番組のタイトル通り落下の「終端速度」というべきものです．さらに，高空なので大気密度は低いため，終端速度は大きくなりやすい．ちょっと簡単に見積もってみましょう．

このハヤブサ，Frightful という名の 6 歳のメス．難しいのは代表面積の取りかたです．彼女の頭胴長は 41 cm，翼開長は 104 cm なのですが，翼をたたんで急降下している状況なので正面面積が欲しいです．翼をたたんだときの正面面積として，まず直径 15 ㎝ の円の面積を使うことにします．これは 0.0177 m^2 です．次に彼女の抗力計数 CD を小さめに見積もって 0.1 としましょう．終端速度に近づいたであろう高度として 2,000 m をとると，その高度での大気密度は 1.007 kg/m^3 です．そこを 389 km/h = 108 m/s で飛んだ場合の抗力は，

(1/2) * ρ * v^2 * S * CD = (1/2) * 1.007 * 108^2 * 0.0177 * 0.1 = 10.4 N

一方彼女の体重は 0.998 kg ですが，高度記録計が 0.113 kg 加わるので，合計の重力は 10.9 N となり，ほぼ完全に釣り合います．うーむ我ながら見事な見積りです．

この高度での音速はだいたい 332 m/s なのでマッハ数は 0.33 程度となり，空気の圧縮性をそろそろ考慮しなければならない領域に到達していますが，体の周囲のどこをとっても衝撃波が発生することはないので，さほどの支障はないでしょう．支障があるとすれば自由落下から回復するときの空気力．これは抗力係数で言えば 1.0 のオーダーになるので，最大で 100 N 程度になりえます．これを翼の筋肉で支えられるか？まあ羽ばたきのことを考えると大丈夫なのでしょう．

ということで，ハヤブサがマッハ 0.3 程度で飛べることはほぼ確実です．素晴らしいですね．