Ovnis, propulsion électromagnétique,
prototypes divers et méprises
+ construisons une soucoupe volante
& quelques réflexions sur les énergies alternatives
et l’antigravitation
C.P. Kouropoulos
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Trois méthodes de propulsion électrodynamique
Selon le principe bien établi des forces de Laplace et de Coulomb. Les plus prometteuses exploitent l’hyperpolarisabilité diélectrique de l’air excité près du seuil d’ionisation et l’électrocondensation de l’eau. Toutes exigent dans leur mise en œuvre efficace, un unique procédé: l’ionisation ou seulement l’excitation des gaz par des avalanches d’électrons induites par de brèves et intenses impulsions ou gradients de champs électriques. L’EHD se distingue par sa simplicité et son efficacité, du fait de son action sur les immenses masses d’air à l’intérieur de l’onde de choc toute entière et même son extension artificielle et par la synergie de nombreux effets propulsifs. L’effet de Hall convertit les systèmes EHD pour fonctionner dans l’ionosphère aux nombres de Mach élevés.
1/ La Magnétohydrodynamique ou MHD
Il s’agit d’accélérer un fluide conducteur par la force d’Ampère F = J x B, perpendiculairement à un courant et à un champ magnétique. L’un des problèmes, c’est la puissance dissipée P = RJ2. C’est-à-dire que si la force F est linéairement proportionnelle à l’intensité du champ B et au courant J, la dissipation, elle, est quadratique en ce dernier. Voici donc les domaines où la MHD excelle:
- Convertisseurs électromécaniques utilisant un métal liquide, conducteur exceptionnel. L’idéal, c’est le sodium liquide, de faible densité, et donc de faible inertie. Le rendement atteint 85%. Deux exemples connus sont les pompes du système de refroidissement au sodium du regretté Superphénix, et un prototype de moteur à explosion ultra-compact dont l’énergie est instantanément convertie en électricité. Plus de vilebrequin, ni de transmission mécanique, de boîte de vitesse ou d’alternateur: le piston déplace directement le sodium, dont des aimants permanents au Fer-Néodyme convertissent directement l’énergie cinétique en électricité. Ce générateur ultra-léger et compact fonctionne au régime optimal, car sa dynamique peut être entièrement contrôlée par un microprocesseur. Une partie de l’énergie est dissipée en turbulence et dans l’électrode. Principaux inconvénients: la température de fonctionnement et le risque d’incendie. Manifestement, le rendement et la fiabilité d’un moteur similaire à bobinages sont potentiellement supérieurs.
- Le jour où nous maîtriserons la fusion thermonucléaire dans des plasmas de très haute température (~150 Millions de °K), la MHD sera la méthode idéale de conversion de leur énergie en électricité. Ce jour semble lointain, pour l’instant. Toutefois il existe déjà des sources d’énergie susceptibles de tirer profit d’un tel système.
- Guidage de rentrée ionosphérique par aérofrein magnétique. Vraisemblablement testé dans les missiles balistiques à têtes simples ou multiples dès les années 1970. Des essais pourraient avoir induit des observations d’Ovnis assez spectaculaires (essaims de boules lumineuses capables de changer indépendamment de directions) dont l’étude justifie un organisme tel que le SEPRA. Il existe une version naturelle, tout aussi spectaculaire de ce phénomène: la rentrée et fragmentation d’un météorite ferreux magnétisé (songer à une forme irrégulière tournant, ricochant, magnétisée de façon désaxée et se fragmentant de façon aléatoire).
Voici des domaines où la MHD est envisageable, avec un rendement médiocre que compensent toutefois des avantages:
- Accélération dans l’eau de mer, comme pour le sous-marin nucléaire du film Octobre Rouge. Les problèmes majeurs sont la dissipation ohmique de l’eau salée (~5W-m), et électrochimique au-dessus de 1.5Volts, qui aboutit surtout à électrolyser l’eau. Le rendement atteint néanmoins 50% (soit 50% de chaleur dissipée en propulsion, qu’il faut tempérer par le rendement du cycle d’alimentation). L’avantage recherché est le silence des sous-marins nucléaires stratégiques.
- Accélération d’une torpille sous-marine à supercavitation, se déplaçant dans une bulle essentiellement produite par l’éjection près de la pointe des gaz d’un générateur chimique. L’électrolyse de l’eau contribuerait, sur la surface intérieure de la bulle, à la supercavitation, tandis que l’hydrogène et l’oxygène produits y seraient brûlés, contribuant à maintenir la pression. L’énergie électrique est produite électrochimiquement par une turbine ou par combustion d’Aluminium dans l’eau, les gaz étant éjectés à l’avant. L’engin n’est supposé fonctionner que quelques dizaines de secondes. Les vitesses atteintes seraient de centaines de Km/h. La méthode serait applicable à un mini sous-marin d’attaque, mais vraisemblablement sur des temps limités, en analogie avec la post-combustion des chasseurs supersoniques.
- Accélération ou freinage d’un satellite dans l’ionosphère, grâce à un câble conducteur isolé sur sa longueur et tendu dans le champ ambiant, vers le haut par la force centrifuge. Le freinage convertit l’énergie cinétique du satellite en électricité. L’idée, en tant que système de propulsion, est d’économiser le dernier étage de mise sur orbite haute en se servant de l’énergie de panneaux solaires durant plusieurs mois. En tant que moyen de freinage, un système analogue se révélerait utile pour des missions interplanétaires, un champ magnétique artificiel autour du véhicule complétant le champ naturel. Le désavantage, en mode propulsif, est la ténuité et la résistance du plasma ionosphérique. L’avantage est une énergie ambiante inépuisable pour un tel système, celle du Soleil dans le voisinage terrestre. Pour l’instant, les tentatives faites dans ce sens ont échoué: le câble déroulé depuis la navette spatiale s’était rompu, et un satellite lancé auparavant n’avait pu dérouler le sien. Mais en principe, ces difficultés peuvent être surmontées.
- Convertisseur de flux aérodynamique en puissance électrique. L’ionisation à cascades électroniques le long des lignes de flux représente une puissance modeste, de quelques kilowatts. Le rendement atteint 25% à Mach 3 et 13% à Mach 8. Peut être utile en tant que générateur capable de fournir des mégawatts, mais pose de nombreux problèmes, notamment de poids, d’échauffement des flux et des composants qui rendent son utilisation délicate, voire difficile pour le freinage des flux en amont d’un statoréacteur. Néanmoins, une utilisation modérée ferait la différence qui permet à un statoréacteur de fonctionner en hypersonique.
- Contrôle ponctuel des flux aérodynamiques sur des régions critiques à haute altitude où une densité élevée de force est désirable. L’effet de Hall étend le champ d’application aux volumes importants, surtout à haute altitude et nombres de Mach élevés, mais est généralement considéré comme participant de la propulsion électrique.
Et ceux où la MHD s’est révélée décevante:
- En tant que premier étage de conversion directe d’une centrale thermique, pour en augmenter le rendement. Même l’Hélium, gaz idéal, à ~2200°K, ensemencé de Potassium ou de Césium (toxique et cher) et ionisé à moins de 1% a encore une résistance de ~10W-m, et il y a la turbulence du plasma et l’érosion des électrodes. L’efficacité du convertisseur MHD atteint 25%, ce qui permet de porter celle, globale du cycle, de 40% à 55%. On préfère ceux utilisant un métal liquide et un changement de phase. En pratique, l’utilisation de turbines à gaz à haute température se révèle plus simple.
- En tant que propulseur atmosphérique principal. Là, les rendements sont désastreux et la dissipation catastrophique aux basses altitudes. Il faut tout d’abord ioniser l’air, ce qui représente une dépense énergétique relativement modeste avec des cascades électroniques. À poussée égale, la dissipation MHD évolue comme le carré inverse du champ, qui gagnera à être aussi élevé que possible. Les électroaimants les plus puissants dont nous disposons, les supraconducteurs au Niobium-Titane ou au diborure de Magnésium récemment découvert, plus léger, économique et facile à usiner, cryogéniquement refroidis, fournissent moins de 16 Teslas dans les zones utiles (quoique le record du champ critique à la surface du câble ait récemment atteint 30T pour le diborure, et plus encore pour certaines substances pour l’instant inutilisables industriellement). Un calcul élémentaire montre que pour produire une tonne de poussée sur une nappe de courant de 1 mètre sous 16 T, il faut 625 Ampères. La dissipation sera donc de R x 0.39MW, où R dépend de la température du plasma et de la pression. Un turboréacteur typique produit 600Kg de poussée avec 1MW. À très basse pression ou haute altitude, les paramètres d’un tel système couplé à un statoréacteur ou une fusée lui permettent de figurer dans la catégorie précédente. Toutefois, dans le domaine de la propulsion primaire, il semble bien plus judicieux, vu la perte de rendement, la complexité et le coût, d’utiliser directement la sortie des gaz!
Pour des champs plus importants en continu, l’aimant cryogénique s’impose. Le plus puissant jamais construit le fut à Los Alamos à la fin des années 1990, et atteignait 60 Teslas. Il occupait une salle entière et était conçu pour résister à mille mises sous tension. Au bout de 80 essais, il explosa, et fit voler en éclats le plafond du bâtiment avec lui. Heureusement, personne ne se trouvait à proximité et il n’y eut ni morts ni blessés. À savoir que les câbles transportant plusieurs millions d’Ampères tendent à imploser sur eux-mêmes, leurs spires au sein d’un solénoïde éventuel à se coller les unes aux autres, tout assemblage de telles spires à exploser en s’écartant de l’axe central et que les meilleurs matériaux ne permettent un fonctionnement sûr que jusqu’à 40 Teslas. Le rendement peut dépasser l’efficacité d’une turbine à 30Km d’altitude. Toutefois, ni l’aimant supraconducteur à 12 Teslas ni le cryogénique de 40 Teslas ne sont une mince affaire: ce sont des appareils extrêmement lourds, massifs, encombrants, construits pour résister aux contraintes immenses auxquelles les soumet leur champ interne et isolés des moindres vibrations afin d’éviter toute brisure de leurs matériaux fragiles aux basses températures, sans compter la nécessité de refroidir en continu leur fluide cryogénique, ce qui nécessite une machinerie supplémentaire à haut débit. En mode pulsé et même continu pour un véhicule soumis à des contraintes, les vibrations mécaniques rendraient le tout encore plus dangereux, menaçant d’exploser en vol sans préavis. Quant aux aimants à compression explosive de flux, ils s’autodétruisent et ne permettent qu’une seule impulsion, certes gigantesque.
Macheret, Shneider & Miles, Modeling of Air Plasma Generation by Repetitive High-Voltage Nanosecond Pulses; IEEE Trans Plasm Sci V30 N3, June 2002. Étudie aussi l’ionisation par cascades électroniques induites par de courtes impulsions de champs électriques, un sujet crucial en EHD et EMHD.
Dans l’air à 1 atm, la dissipation JE vaut 32GW/m3, et la force 12.6 tonnes/m3 par Tesla, ce qui exclut la MHD pour tout véhicule réaliste dans la basse atmosphère (sous 10 Teslas, 12.6 tonnes de poussée exigeraient deux grandes centrales nucléaires!). À 30Km d’altitude, sous 10 Torrs et à 2000°K (admettons un plasma bi-température), on dissiperait 60MW pour 1.45 tonnes/m3 de poussée par Tesla, ce qui, pour le contrôle des flux à très haute altitude, devient intéressant au-delà de quelques Teslas s’il est passif, d’une dizaine de Teslas s’il est actif et de 40 Teslas pour la propulsion. La dernière option semble au-delà de nos possibilités, ainsi que l’usage par trop extensif de la seconde.
Pour toutes ces raisons, je pense que la MHD en aéronautique ferait appel à la supraconductivité, limitée à une dizaine de Teslas. De plus, la zone accélératrice à champs et courants intenses sera extrêmement limitée, et on sait qu’il vaut mieux accélérer faiblement de grands volumes de gaz que fortement de faibles flux, ce qui rend le procédé intrinsèquement inefficace en tant que propulseur primaire.
Ajoutons encore les problèmes de migration d’une décharge continue vers les zones de moindre magnétisation, les moins avantageuses, ce qui demande néanmoins une géométrie particulière ou un fonctionnement HF, et la fameuse instabilité de Vélikhov.
Il y a encore la possibilité de former puis d’éjecter des plasmoïdes intensément magnétisés en focalisant des micro-ondes circulairement polarisées, ou à polarisation linéaire tournante par l’Effet Faraday Inverse, puis en leur appliquant un fort courant transverse, mais la dissipation thermique est alors considérable, puisqu’il faut commencer par former le plasmoïde (ionisation totale), puis y créer deux courants, l’un en tourbillon pour le champ et l’autre transverse pour l’accélération, tous deux dissipateurs.
Si la MHD n’était utilisée que pour freiner l’air en amont des entrées d’air des turbines d’un appareil hypersonique, les contraintes seraient moins sévères. Néanmoins, il faut tout de même commencer par ioniser l’air, puis le freiner par MHD. Se pose alors le problème de son échauffement, puisqu’en bonne part, du moins jusqu’à 80 Teslas, l’énergie du freinage y est essentiellement exprimée thermiquement et qu’il est simultanément comprimé. Peut-être le Dr Jean-Pierre Petit connaît-il la recette magique qui permettrait, sur quelques mètres, d’ioniser, de freiner et donc de comprimer de l’air par MHD (la partie facile, mais le freinage et la compression impliquent un échauffement substantiel), de façon à ce que le résultat soit de l’air assez frais pour alimenter une turbine avec un rendement acceptable? J’ai de sérieux doutes à ce sujet.
Un super-aimant ?
Dès 1000 Teslas, la MHD à pression atmosphérique devient intéressante selon le tableau ci-dessus: une tonne de poussée au mètre cube coûterait moins de 2,5MW. Naïvement, on pourrait songer, toujours en appliquant la loi d’Ohm, qu’avec 10’000 Teslas, elle ne demanderait plus que 250KW. (Une force statique ne coûtant rien tant qu’elle n’effectue pas de travail.) Les problèmes évoqués dans les paragraphes précédents s’envoleraient comme par enchantement! Or, la réalité est plus complexe: la loi d’Ohm ne s’applique que dans les champs faibles. Dans les champs intenses (grand paramètre de Hall pour les seuls électrons), la conductivité devient une matrice, et le convertisseur de Hall, optimal. Dans les champs hyperintenses, le plasma se comporte comme un diélectrique perpendiculairement au champ et l’EMHD s’impose. En m’inspirant librement du Dr Jan Pajak et de certaines traditions de l’Asie du Sud-Est (Inde, Indonésie, Ceylan), je propose donc le très hypothétique objet suivant:
La cavité diélectrique peut être en verre ou en porcelaine, remplie d’un gaz ionisable tel que le xénon ou la vapeur de mercure, de section verticale ronde ou carrée, dont une moitié, mettons la droite des quadrants verticaux contient un fin réseau hexagonal d’électrodes en pointes, ou bien un mince film semi-conducteur de diamants ou de nanotubes de carbone. Ils sont deux à deux soumis à de la haute tension oscillante en quadrature de phase, engendrant une décharge tournante dans un régime de résistance négative, condition essentielle de l’auto-oscillation. Le système fonctionne à sa fréquence de résonance naturelle, résultant de la forte capacité et inductance du vortex, qui peut donc accumuler de l’énergie. La résonance électromagnétique se double d’un équivalent acoustique et hydromagnétique.
La force qui fait exploser les spires des électroaimants traditionnels serait remplacée ici par divers équilibres dynamiques, dont l’effet de pinch qui est surtout sensible entre électrons ou agrégats électroniques maintenus par leur moment magnétique, l’attraction coulombienne du moment dipolaire général, l’attraction magnétique et de Van der Waals entre ions de Rydberg aux orbitales géantes à moitié vides, la force Casimir, l’auto-induction, voire l’interaction forte. Exemple de configuration: orbitant à un rayon r autour d’un EV central de charge ~ -Q, une ceinture d’ions positifs (de charge totale ~ +2Q), autour de laquelle orbitent à leur tour un (moment global dipolaire) ou plusieurs (multipolaire) EVs périphériques (de charge totale pouvant atteindre ~ -2Q) plus rapides et lointains en R>r, qui contribuent au moment magnétique. La ceinture d’ions positifs médiane est confinée par la force de Coulomb centrale, par la force magnétique des EVs périphériques selon le cas, et par des interactions locales ion-ion telles que la force de Van der Waals, voire l’interaction forte ou magnétique de leurs couches à moitié vides. Ce serait là un ion géant d’hydrex. Il en résulte l’effet Faraday inverse d’une onde d’Alfven ordinaire, dont l’efficacité augmente singulièrement aux fréquences modestes du domaine acoustique parce qu’il implique un transfert de moment angulaire des photons au plasma et qu’à intensité égale, la fréquence et la vitesse de la lumière s’abaissant, le nombre de photons augmente et donc la densité de moment angulaire transféré (de hbar/photon). Cette fréquence basse correspondra, par exemple, à un battement de fréquences plus élevées des atomes de Rydberg.
À la résonance, un vortex de plasma apparaît au ventre d’une onde d’Alfven ordinaire, longitudinalement magnétisée. Au commencement, la densité ionique et la magnétisation sont modestes. Puis, une fois formé, le plasmoïde acquiert une forte perméabilité, accumule de l’énergie, s’ionisant toujours davantage à fréquence f , à vitesse d’Alfven vA et à longueur d’onde constantes tandis qu’augmente l’intensité du champ magnétique B selon la formule vA = B/√mr = l f . * Une fois l’ionisation réalisée, l’augmentation ultérieure de la magnétisation implique l’excitation croissante des atomes, dont les orbitales à demi vides sont une source de perméabilité m et donc de magnétisation interne B = m H accrues; de la fréquence et de la vitesse d’Alfven, toutefois limitées, à densité donnée, par la dégradation de l’effet Faraday inverse au-delà d’une valeur optimale, ainsi que l’alimentation continue en fluide ionisable et en énergie additionnels du plasmoïde, qui verra sa densité ionique r croître encore vers des valeurs égalant bientôt celles de l’air ambiant, de l’eau, des solides les plus lourds, avant de les dépasser vers des domaines inconnus, la vitesse d’Alfven et la fréquence s’ajustant quelque peu à la nouvelle densité mais restant dans le domaine acoustique.
De ce point de vue, les fluides supercritiques ionisables seraient particulièrement intéressants vu leur haute densité et leur faible vitesse du son. Les Alchimistes disent que leur oeuvre n’est que de l’Air congelé. Et affirment re-créer un Univers miniature, l’Oeuf de Brahma des Hindous, que ces derniers associent à l’Hiranya-garbha ou embryon d’Or. Voilà qui rappelle la cosmologie d’Hanès Alfven, qui se fonda sur... la dynamique des plasmas. Les conditions de densité, d’ionisation et de magnétisation extrêmes conduisent naturellement vers des réactions binaires d’accouplement, puis de fusion de protons ou de deutérons autour d’un électron, ainsi que décrites par Maric, Dragic, Holland Vigier et al.
La raison pour laquelle l’effet Faraday inverse hyperintense n’est généralement observé qu’avec des impulsions Laser géantes est que c’est le seul moyen habituellement disponible pour réaliser la surexcitation à orbitales électroniques entièrement polarisées magnétiquement qui leur permet de devenir fortement magnétiques tout en gagnant en cohésion par les forces magnétiques et de Van der Waals, ainsi qu’en polarisabilité diélectrique et en perméabilité magnétique, et donc en densité d’énergie. Les réactions exothermiques impliquant la désexcitation et la fusion des pico-molécules à orbitales nucléaires fourniraient ainsi une source d’excitation interne permettant de travailler aux basses fréquences.
En somme, nous aurions là de la foudre en boule domestiquée, conduisant à la maîtrise de la fusion thermonucléaire et à un important stockage d’énergie. La topologie qui l’engendre évoque la swastika, symbole du feu et du Soleil, ainsi que le Feu de Roue alchimique. Au-delà d’une intensité de champ, seuls des métaux non-magnétiques sont recommandés dans le voisinage. Dans certains textes sanskrits, ces enceintes apparaissent comme contenant un tourbillon igné de vapeur de mercure (Samarangana sutradhara). Selon diverses sources anciennes et selon Pajak, ce seraient là les mystérieux ‘cristaux’ à énergie solaire dans d’anciens textes sanskrits (Vaimanika shastra de Maharishi Bharadwaja) et entrevus à l’intérieur de certains véhicules par des témoins. Selon Bharadwaja, ils remplacent les électroaimants traditionnels de nos moteurs. On en trouve une description dans un roman de Philos sous la forme d’un cristal cubique dont émane une curieuse et destructrice ‘flamme chantante’. Il en existe des versions cylindriques allongées, à ventres multiples. Ce serait aussi, selon Pajak, le principe de l’Arche de l’alliance, connu des Égyptiens, desquels nous vient aussi l’Alchimie. Question saugrenue: se servirent-ils de l’EMHD aux fréquences acoustiques pour lever des mégalithes ?
Voilà donc ce qui aurait tant fait fantasmer les adeptes du Nouvel Âge.
Un problème toutefois: l’exposition à des champs magnétiques hyperintenses transformerait l’homme en zombie, sinon en macchabée. Seule la hierarchie future des observateurs antipodaux, capable de contrôler les conditions aux limites de notre monde local selon une dialectique dont émerge notre conscience, pourrait mitiger ces effets. Elle les induirait dans un système adéquatement préparé. Mais là aussi, la prudence s’impose. Puisque aucun blindage, même supraconducteur, ne protège de champs aussi intenses, on les alternera en configurations multipolaires de façon à les localiser dans les régions requises, le plus loin possible d’êtres humains. À une certaine distance, les blindages redeviennent opératifs. Avec un tel système, on a une variante intéressante de l’EMHD, décrite plus bas: dans un champ magnétique hyperintense (tel que le produit du temps entre collisions électroniques ainsi qu’ioniques avec les fréquences cyclotron respectives, dit paramètre de Hall soit grand), les électrons et ions restent en orbites fermées et la conductivité perpendiculairement au champ magnétique devient quasi nulle, le plasma se comporte, dans ce plan, comme un diélectrique hyperpolarisable. Le courant de déplacement se traduira en une force de Lorentz avec une dissipation négligeable.
Foudre en boule, forces de Van der Waals entre atomes de Rydberg géants : http://xxx.lanl.gov/abs/physics/0302063
Dr Jan Pajak : Aller à http://propulsion.20m.com/catalog.html. Il y a une description dans le manuscrit 2e_f, avec quelques erreurs qu’un expert en cosmologie et en physique des plasmas rectifiera facilement.
Qu’une décharge participe d’un circuit oscillant en raison de sa capacité et de son inductance intrinsèques, William Du Bois Duddell l’avait déjà mis en évidence en 1899 dans son ‘arc chantant’, qui sera extensivement étudié par Hermann Theodor Simon. Valdemar Poulsen utilisera sa résistance négative, mais à de plus hautes fréquences, pour ses émetteurs en grandes ondes, couramment utilisés entre 1902 et les années trente. Aux fréquences acoustiques et aux basses pressions, une énergie considérable, de l’ordre de 1000 Joules, peut être stockée et bien davantage aux pressions et densités élevées, tandis que l’effet Faraday inverse devient extrême. Il semble qu’en présence d’hydrogène, la résistance négative de tels arcs soit liée à un dégagement d’énergie d’origine hyperchimique ou nucléaire, qui peut être récupérée dans le circuit. C’est le sens des brevets US 5,449,989, 5,416,391 et 5,502,354 de Paulo et Alexandra N. Correa dont Harold Aspden publia l’analyse suivante http://www.aetherometry.com/aspden_opinion.html, dont je lui laisse l’entière responsabilité.
L’axiome fondamental de la haute technologie
Explique pourquoi les avions civils ne sont pas tous supersoniques depuis les années 1970, tandis que le gyroptère Heller n’a pas supplanté le scooter, que l’ingénieuse trottinette gyroscopique de Nick Kamen contrôlée par microprocesseurs restera une curiosité onéreuse vis-à-vis de la bicyclette, et que seuls quelques fous s’achètent le dernier microprocesseur en payant le double d’un modèle de performance légèrement moindre :
" À défaut de grives, on se contentera de merles "**
Mais quels merles !
2/ L’Électromagnétohydrodynamique, solution ingénieuse au problème de la propulsion aérospatiale?
En faisant tourner la polarisation électrique D, on met en rotation autour d’eux-mêmes des dipôles, crée un courant de déplacement JD=∂tD qui permet une force de Lorentz unidirectionnelle: à deux phases du cycle dans un champ magnétique perpendiculaire à l’orbite et oscillant à la même fréquence, ou bien sur tout le cycle si le champ magnétique tourne avec D. L’accélération résulte de la rotation des dipôles réels des atomes ou molécules polarisés. Quid de ceux, virtuels, du vide?
L’EMHD, conséquence des équations de Maxwell, F = dA = (E,B), G=*d*A = (D,H), dF = 0, dG = J, et des forces F = J^F , engendre la sienne sur le courant de déplacement JD = ∂tD, considéré ici comme un véritable micro-courant, à passer à droite dans dG=J, ce que confirme l’expérience des Walker. En principe, le raisonnement s’applique au vide polarisable, que le Dr Jack Sarfatti comprend comme le macro-état cohérent (classique) de paires électron-positron intervenant dans les équations de Maxwell, coexistant avec le fluide stochastique de l’électrodynamique quantique. En vertu de la troisième loi de Newton, il en résulterait un échange d’impulsion avec le vide, indépendant de la masse des paires virtuelles. Pour que l’énergie et l’impulsion visibles soient conservées, le courant accéléré doit être lié à l’espace et aux masses dominantes du système gravitationnel local qui le courbent. Le lien peut être indirect: le potentiel Machien retardé de l’Univers passé serait responsable de la seconde loi de Newton F=ma, tandis que sa contrepartie avancée aurait pour conséquence radiative la troisième loi, de l’égalité de l’action et de la réaction, en agissant rétroactivement, à travers la perturbation universelle virtuelle future, sur les masses voisines du quadrupôle perturbé du système gravitationnel local, ainsi qu’esquissé ici. Dans une onde électromagnétique stationnaire, la direction de la force résultante alterne et une poussée orientée exige une configuration asymétrique. (Il est évidemment possible que ce modèle du vide polarisable soit incorrect, et que seuls des effets inertiels/gravitationnels d’ordres supérieurs y apparaissent.)
Avantages de l’EMHD: la rotation à fréquence constante des dipôles est quasi indépendante de leur vitesse de translation, dans toutes les configurations. Les paramètres de fonctionnement sont moins critiques qu’en MHD. Pas besoin d’ioniser, pas de plasma, pas de décharge et donc pas de migration ou de risque de rupture de celle-ci, d’érosion des électrodes, ni de turbulences, d’instabilité de Vélikhov ou de dissipation ohmique. De plus les volumes accélérateurs sont étendus, ce qui autorise des rendements optimaux.
Précisons que la dissipation ohmique dans un plasma a de nombreuses causes: collisions électrons-ions, électrons-neutres, turbulence hydrodynamique, ondes de plasma électroniques, ioniques, hybrides supérieures et inférieures, instabilité cyclotron, ondes de Bernstein, ondes d’Alfven, atténuation de Landau, instabilité de Helmholtz, j’en passe et des meilleures. En clair, cela signifie que si vous créez une décharge électrique, l’énergie se dissipera essentiellement en un Zoo de vibrations exotiques : son, lumière, chaleur et ondes radio, dont aucune ne contribue à la propulsion recherchée. Pour vaincre la seule instabilité de Vélikhov, JPP dut irradier ses plasmas de très basse pression d’Hélium-Argon, mélange idéal car composé de gaz inertes monoatomiques faciles à ioniser, de quantités de micro-ondes pour les sur-ioniser. Cela revient à tuer les oscillations indésirables en augmentant la dissipation ohmique électron-ion d’ensemble, mais de façon spatialement homogène. À haute pression et dans l’atmosphère, le bilan énergétique serait désastreux. (Il faudrait encore ajouter l’énergie perdue à faire vibrer et tourner au hasard les dipôles de O2 ou de N2, celle convertie en rayonnement, plus celle dissipée dans des réactions chimiques indésirables genre production et dissociation d’ozone, de NO3, de NO-) Peut-être que les décharges brèves et de très haute intensité évitent certains de ces pièges grâce à leur cohérence? Mais une telle décharge va, sous forme d’étincelles, ioniser et éjecter le matériau même de l’électrode, qui va rapidement se dégrader, l’un des problèmes majeurs dans les convertisseurs MHD. Je considère donc optimiste l’estimation de JPP, selon laquelle il faudrait mettre au travail un millier de spécialistes de haut niveau pour faire sauter de force ces ‘verrous technologiques’, notion qui me fait songer à l’approche bureaucratique préconisée pour la fusion thermonucléaire à tokamak. L’EMHD résout élégamment ces problèmes... en les contournant!
Revenons à nos dipôles tournants et à la force de Lorentz. La vitesse instantanée des charges + et - est opposée, mais leur vecteur courant toujours parallèle est proportionnel à la fréquence. Dans un diélectrique soumis à un champ tournant extérieur proche, le courant virtuel matériel Jdiél = w (er-1)eoE, selon le schéma:
Pour une excitation électrique linéaire et sinusoïdale, considérer une équipartition de dipôles tournant dans les deux directions, ce qui donne un courant de déplacement colinéaire, temporellement déphasé de 90°.
L’idée s’applique-t-elle aux dipôles virtuels du vide?
Le moment dipolaire induit sera d’autant plus grand que le champ électrique variable sera intense et les molécules excitées, sans toutefois aller jusqu’au plasma conducteur. En effet, la polarisabilité électrique d’un atome gazeux est infinitésimale mais augmente comme la sixième puissance du nombre quantique principal n, avec le volume de l’atome ou le cube du rayon, proportionnel au carré de n. Avec n = 10, le diamètre d’un atome se multiplie par 100 et sa polarisabilité par un million! Exciter ainsi un gaz demande une énergie de deux ordres de grandeur moindre que pour le convertir en plasma conducteur et le maintenir en l’état, sans compter l’absence de dissipation ohmique, à condition que les champs restent au-dessous du seuil d’ionisation. Si la durée de vie de l’air ionisé est brève, celle du gaz fortement excité est assez longue pour l’accélérer. Une part de l’excitation est fournie par le champ accélérateur lui-même, l’autre par des avalanches d’électrons produites par d’intenses impulsions électriques de micro-ondes ultra brèves, la méthode la plus efficace. Le rayonnement restitué lors de la désexcitation peut être récupéré pour être réinjecté en amont. Quant à la poussée, elle est proportionnelle à l’intensité du champ magnétique, à la fréquence et, en raison du moment dipolaire induit par l’excitation, à une puissance du champ électrique. Le rendement est supérieur à celui des meilleures turbines, surtout aux hautes altitudes.
Dans ce qui précède, les atomes géants de Rygberg sont purement coulombiens. Dans un plasma, la résistance aurait, entre autres, un terme 5kT/2 proportionnel à la température et dû aux collisions thermiques. En présence d’un champ magnétique selon z, d’un courant transverse selon y et d’un flux ou accélération vers x, la conductivité de ce plasma, son inverse, aurait le multiplicateur matriciel