La révolution de la propulsion électrocinétique
Pour tout savoir sur les Lifters, l'adresse du site web incontournable de Jean-Louis Naudin:
Quelle réalité pour le tourisme spatial ?
Rupture technologique
Objectif : Les chercheurs de la NASA ont découvert une méthode pour produire une poussée à l'aide d'un système de condensateur bi-dimensionnel asymétrique. Les résultats obtenus ont prouvé qu'il était possible d'obtenir un meilleur rendement et une plus grande fiabilité avec ce dispositif qu'avec des propulseurs électriques.
Description : Dans le passé, la technologie à induction a été utilisée pour produire une poussée, une rotation ou déplacer un mécanisme en utilisant de l'électricité. Cette nouvelle technologie effectue cette tâche et bien plus, grâce à l'utilisation de haute tension et d'un faible courant dans des systèmes de condensateurs asymétriques. Le matériau diélectrique du condensateur soumis à une haute tension produit une force. En utilisant la géométrie du condensateur, les propriétés du matériau diélectrique utilisé et l'environnement, la force produite peut être calculée et modélisée de manière à déplacer l'ensemble du condensateur dans une direction préférentielle. Il a été démontré que la production d'une poussée à partir de ce principe était concevable, mais aucun prototype fonctionnel n'a été développé jusqu'à aujourd'hui.
En fait de découverte "maison", celle-ci avait été déjà démontrée par un jeune chercheur américain, Townsend Brown qui, au début des années 30, avait constaté qu'un condensateur, en se chargeant, avait tendance à se déplacer vers son pôle positif… En 1952, il démontre que deux condensateurs de forme lenticulaire, disposés aux extrémités d'un bras rotatif, se mettaient à tourner très rapidement lorsqu'une tension importante leur était appliquée. La propulsion électrocinétique était née.
Plus personne ne parle ensuite de ces expériences. Pourtant, l'on sait aujourd'hui que les militaires s'en sont montrés très intéressés, et ce, des deux côtés de l'Atlantique et notamment en France en 1956 à l'instigation de la SNCASO (Société Nationale de Constructions Aéronautiques du Sud Ouest), devenue Sud Aviation le 1er mars 1957. Plus aucun rapport officiel ne transparaît, ni aucune allusion à ce qu'il est maintenant convenu d'appeler l'"effet Brown", jusqu'à ce 6 novembre 2001 et ce fameux communiqué TOPS.
C'est alors que Jean-Louis Naudin, un expérimentateur français, entre en scène. Intrigué par ce rapport, il reproduit l'expérience. Puis la perfectionne. L'appareil qu'il construit ne se contente plus de tourner sur un axe : il vole ! Aussitôt, un site web est créé qui diffuse l'information dans tous ses détails. L'engouement est immédiat, et à ce jour, plus de 130 personnes dans le monde, de tous âges, de toutes professions et de toutes provenances, ont reproduit l'expérience avec succès… dont l'auteur de ces lignes (la 101ème…).
Les Lifters
Ce mot, dont on ne sait trop d'où il vient, et qui pourrait se traduire par "soulevant" ou "volant", a été unanimement consacré par tous ceux que le phénomène intéresse ou passionne. Un Lifter, c'est quelque chose de très simple. Imaginez un cadre très léger (balsa) de forme triangulaire, sous lequel pend une "jupe" métallique (papier alu). C'est l'anode. Maintenu à 20 ou 30 mm au-dessus de cette structure, un fil conducteur très fin joue le rôle de cathode. Nous avons en fait construit un condensateur. C'est tout, c'est tellement simple que c'en est presque irritant. Une tension continue est alors appliquée entre anode et cathode, et l'ensemble… s'envole !
Le 22 novembre à Liège, lors d'une conférence, le public a pu voir fonctionner un Lifter de 21 cm de côté, pesant 3,5 grammes, alimenté par une tension de 31.000 volts simplement prélevée sur la HT d'un moniteur d'ordinateur. L'étonnante simplicité du dispositif, l'impression de se trouver devant un simple jouet que chacun peut assembler au prix d'un effort financier négligeable, voire nul, et faire voler sur un coin de table, avec les précautions qu'impose la haute tension, est saisissante. Le Lifter quitte la table dès que la tension lui est appliquée, avec une violence qui surprend, et se retrouve immédiatement "suspendu" vers le haut aux trois fils de nylon qui le maintiennent au plan de travail en l'empêchant de s'échapper.
Le Lifter en plein vol
Mais pourquoi un Lifter vole-t-il ?
A ce jour on ne comprend pas la base physique de l’effet Biefeld-Brown. L’ordre de grandeur de la force sur le condensateur asymétrique laisse supposer qu’il y a deux mécanismes de conduction de charge différents entre ses électrodes, un de vent ionique balistique, l’autre de mouvement ionique.
Mais les calculs montrent que le vent ionique est au minimum 3 fois trop faible pour expliquer la valeur de la force observée sur le condensateur.
La supposition de transfert de mouvement ionique conduit à un ordre de grandeur correct pour la force, cependant il est difficile de voir comment le mouvement ionique s’insère dans la théorie.
Pour comprendre cet effet, on doit bâtir un modèle théorique plus détaillé et qui prendra en compte les effets de plasma, l’ionisation du gaz, (ou de l’air) dans la zone de champ fortement électrisé, le transport de charge et les forces dynamiques qui en résultent sur les électrodes. Les séries d’expériences à venir pourraient déterminer si l’effet se produit dans le vide, et une étude sérieuse devrait être menée pour déterminer comment la pression du gaz, les divers gaz et le voltage appliqué sont corrélés à la force observée.
Ainsi ces constatations, si elles n'invalident pas totalement la théorie, démontrent qu'elle ne suffit pas à expliquer le phénomène. Et à la question de savoir ce qui, exactement, fait voler un Lifter, la réponse la plus sûre à l'heure actuelle est : on n'en sait rien.
Une condition paraît cependant indispensable au bon fonctionnement de l'expérience : l'asymétrie du condensateur formant le Lifter. Le bord de la "jupe" faisant face au fil de la cathode doit obligatoirement présenter un arrondi. En fait, cela marche aussi avec une "jupe" tubulaire…
L'architecture des Lifters
Essai d'un Lifter en plein air, par Jean-Louis Naudin.
Configuration cellulaire, quelquefois à plusieurs étages, optimisation des surfaces, des écartements anode/cathode, tout est sujet à modification dans cet appareil basique et facile à construire, et depuis que de nombreuses personnes, amateurs ou non, issues ou non d'un milieu scientifique, se sont emparées du phénomène, le rendement des Lifters (rapport poids/poussée) s'est vu multiplier dans une proportion importante. 11 mois après la première publication des travaux de Jean-Louis Naudin sur son site web, la puissance des Lifters avait déjà été multipliée par 2,7. Et cela avec des moyens relevant plus du bricolage que de l'expérimentation scientifique.
Nous n'en sommes pourtant qu'aux balbutiements de la méthode. Déjà dans le laboratoire de Jean-Louis Naudin, un Lifter de 97 grammes a pu soulever une charge utile de 60 grammes. Et le 8 janvier 2003, ce même Lifter, nommé "Maximus", un monstre de 134 grammes en charge, composé de 3 étages de 84 condensateurs formant une structure de 1,20 mètre de large, s'élevait de son plan de travail en transportant le premier être vivant dans une nacelle : la souris "Orville". Evènement peut-être dérisoire, mais surtout prémonitoire et lourd de signification.
Si, jusqu'à présent, ces appareils volants ont été alimentés par un courant électrique venant de l'extérieur, le fait que la charge utile augmente rapidement laisse envisager pour un proche avenir le moment où cette source énergie pourra être embarquée. La perspective de voir s'élever un Lifter devenu totalement autonome lance un défi à notre imagination. Considérant ce qui a été décrit, notamment son aptitude à créer une poussée aussi bien dans l'atmosphère que dans le vide, il est rigoureusement impossible de prévoir ce qui arrivera alors. Le plus étonnant est peut-être que ce moment, compte tenu de la rapidité et de la régularité des progrès accomplis, nous semble très proche.
Jean-Louis Naudin et son Lifter "Maximus" en vol. Ce sont ici 97 grammes qui s'arrachent de la table d'expérimentation.
L'étrange attitude de la Nasa
L'affaire Thomas Townsend Brown
Thomas Townsen Brown en 1928
En 1930, Townsend Brown s'engage dans la Marine et entre à l'Ecole de Radio Navale à San Diego (Californie). Mais alors qu'il s'attendait à être affecté à un navire, il reçoit l'ordre par le capitaine Sinclair Gannon, commandant de la base de San Diego, de rejoindre le Laboratoire de Recherche Navale (Naval Research Laboratory, ou NRL) à Washington (D.C.). Il se retrouve alors à la Division Radiation et Spectroscopie, traité comme un physicien au milieu d'une armée de doctorats, et y trouve toute liberté pour y poursuivre les expériences entreprises à partir de 1923.
Sélectionné pour plusieurs expéditions de mesures de la gravité dans le cadre de recherches géologiques et de théories de formation de la Terre, y compris en plongée profonde à bord de sous-marins, il est ensuite recruté dans une expédition financée par le Smithsonian Institute pour répertorier des formes de vies marines en tant que spécialiste des grands fonds, ce qui lui vaut d'être publié dans les Annales du Smithsonian. Jusqu'en 1950, il participera encore à de nombreux travaux scientifiques tout en appartenant à la Navy, où il devient consultant du Pearl Harbor Navy Yard (Honolulu).
Townsend Brown reprend ensuite ses travaux sur la propulsion électrique, cette fois en utilisant des ailettes métalliques en forme de disque de 66 cm de diamètre, disposées sur un bras rotatif de 6 mètres (la cathode est formée d'un fil parcourant une demi-circonférence, le disque se déplaçant vers sa tranche). Il constate que lorsque le dispositif est chargé à 50.000 V sous 50 watts, les disques tournent dans l'air à une vitesse de 5,5 mètres par seconde. Reproduisant ensuite son expérience devant une délégation militaire en utilisant, cette fois, des disques de 1 mètre de diamètre montés sur un bras rotatif de 15 mètres, il obtient un résultat tellement spectaculaire qu'il est immédiatement classifié.
A partir de ce moment, Townsend Brown ne trouve plus aucun soutien de la part de son gouvernement pour poursuivre ses essais en privé et on le retrouve à Paris en 1955, où il devient physicien consultant pour la Société Nationale de Construction Aéronautique. Il reproduit son expérience, y compris dans le vide, et constate que les disques de son dispositif fonctionnent mieux dans ces conditions en atteignant une vitesse de rotation estimée à plusieurs centaines de Km/h (*). Mais en 1956 ses expériences sont stoppées net par une fusion de sociétés, et il retourne à contrecoeur aux Etats-Unis.
Il poursuivra encore ses expériences, pour son propre compte, tout en exerçant la présidence de la société RAND International Ltd à Nassau (Bahamas). Et bien que ses recherches soient encore décrites dans un brevet obtenu en 1960 (déposé en 1957 !), l'ensemble de ses travaux demeureront apparemment dans l'indifférence la plus totale jusqu'à sa mort, survenue en 1985 suite à des complications dues à l'inhalation d'une trop grande quantité d'ozone, un sous-produit de sa recherche sur les hauts voltages.
Le dispositif "à disques" de Brown de 1950, dessiné par Thomas Townsen Brown lui-même.
(*) Ces travaux ne font l'objet d'aucune publication officielle, certaines sources prétendant qu'il n'aurait pas eu le temps de les effectuer avant son départ pour les USA. Mais lui-même a toujours affirmé les avoir réalisés.