Vers les étoiles

J'ai hésité entre la rubrique "Littérature SF", "humour", "hors sujets"...

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=2224
http://www.nasawatch.com/
http://www.newscientist.com/channel/fundamentals/mg18925331.200.html
http://news.scotsman.com/scitech.cfm?id=16902006

...mais si ça peut amorcer une discussion un peu scientifique sur la théorie du vol interstellaire par de la physique plus conventionnelle, ça peut être intéressant.

A+

Après vérif, il n'y a aucune référence à "Burkhard Heim" ni à "Heim-Dröscher" dans arxiv.org... mais j'ai pu mal entrer les critères de recherches.

**Alpha** Messages : 729 Inscrit le : 05/01/2006 Age : 66 Localisation : Canada

Çe texte dépasse largement mes faibles connaissance scientifique, cependant j'ai compris depuis longtemp que l'homme ne pourrait jamais quitté son système solaire avec des moteurs basé sur la propulsion de matière. Les propulseurs exige de refaire le plein trop souvent pour espéré faire de longue distance.

J'ai toujours pensé que le futur de l'exploration spatial serais mené avec des moteurs qui polariserait le vaisseau d'une charge négative, soit la même que la terre et que l'altitude serait obtenu par la variation la puissance électrique de cette charge (comme deux aimants qui se repoussent). Les déplacements latéral passerait par l'utilisation du champ magnétique terrestre soit positif au nord et négatif au sud.

Le plus gros problème de ce mode de propulsion est que le générateur d'électricité nécéssaire pour ce travail n'a pas encore été inventé, car cela consomme énormément d'énergie.

Henri a écrit:Après vérif, il n'y a aucune référence à "Burkhard Heim" ni à "Heim-Dröscher" dans arxiv.org... mais j'ai pu mal entrer les critères de recherches.

Il y a quelques articles exposants la théorie :
http://www.hpcc-space.de/publications/documents/AIAA2005-4321-a4.pdf

Je n'ai pas eu le temps de décortiquer tout ça. Mais de toute façon, des théories comme ça, il doit en trainer des dizaines un peu partout, et le fait qu'on monte une expérience ne présage en rien de sa validité.
La NASA, et d'autres organismes, font de la veille scientifique, et disposent d'un budget pour monter une expérience quand une idée semble intéressante, et pas trop couteuse à tester.
A suivre quand même.

Par contre, pour répondre aussi à Alpha, il semble possible de lancer une sonde interstellaire à 10% de la vitesse de la lumière par des principes basés sur de la physique connue, ce qui permettrait d'atteindre des étoiles proches en moins d'un siècle.
Celà ne signifie pas qu'on est près de le faire techniquement, mais à long terme, ce n'est pas invraisembable.
Je pense que si vers 2030 un téléscope interférométrique détecte des planètes avec une atmosphère à oxygène, des océans, etc. autour d'une autre étoile, on aura envie d'y aller voir et on reconsidérera la possibilité du vols interstellaires.

A+

J'ai mis en ligne à :
http://minilien.com/?qBJ7kOMZNF
une petite compilation des principaux papiers théoriques et présentations de l'AIAA concernant les modes de propulsion basés sur les théories de Heim. Mais je n'ai pas eu le temps de les éplucher. Cela peut encore être de la pataphysique... (crackpot in english)

Merci ! J'étudierai tout celà un de ces jours.

A+

Juste un petit commentaire après lecture rapide : on a pu vérifier assez récemment, de façon directe, que les ondes gravitationnelles se propagent bien à c, aux incertitudes expérimentales près (mais je pense que ça reste à confirmer quand même).
Alors que la théorie de Heim prévoit une propagation à 4c/3...

lambda0 a écrit:Juste un petit commentaire après lecture rapide : on a pu vérifier assez récemment, de façon directe, que les ondes gravitationnelles se propagent bien à c, aux incertitudes expérimentales près (mais je pense que ça reste à confirmer quand même).
Alors que la théorie de Heim prévoit une propagation à 4c/3...

Eh bien non justement, j'avais suivi cette expérience d'occultation des radiations électromagnétiques d'un Quasar lointain par Jupiter avec des radio-télescopes distribués aux quatre coins de la Terre, qui devait permettre de mesurer la vitesse des ondes gravitationnelles. Or dés l'annonce dans les medias de la réussite de l'expérience, les referes du papier annonçant la mesure ont contesté la méthodologie mathématique utilisée et la communauté scientifique considère que c'est tout bêtement la vitesse de la lumière qui a été mesurée (avec une précision de 25 %...)

Henri a écrit:Or dés l'annonce dans les medias de la réussite de l'expérience, les referes du papier annonçant la mesure ont contesté la méthodologie mathématique utilisée et la communauté scientifique considère que c'est tout bêtement la vitesse de la lumière qui a été mesurée (avec une précision de 25 %...)

Arf c'est ballot parce qu'on la connait déjà avec une bien meilleure précision :lol!:

Il aurait fallu appeller ce sujet "Ad Astra"

Alpha a écrit:

Le plus gros problème de ce mode de propulsion est que le générateur d'électricité nécéssaire pour ce travail n'a pas encore été inventé, car cela consomme énormément d'énergie.

Aujourd'hui on peut imaginer qu'il faudra au moins attendre la réalisation de réacteurs à fusion transportables.
Nous en sommes loin.

J'ai donc pris un peu de temps pour lire ces articles.
Je cherchais plutôt à éviter ici la physique spéculative et je vais peut-être me ridiculiser, mais après lecture, cette théorie est quand même assez stupéfiante, et ça ne ressemble pas à de la pataphysique : les auteurs maitrisent bien le formalisme de la RG, et surtout, la théorie fournit des prédictions vérifiables, ce qui en fait bien une théorie scientifique.

Résumé:
Cette théorie, développée dans les années 50 et 60 par Heim, repose sur l'idée que les interactions fondamentales s'interprètent toutes comme des propriétés d'un espace-temps, ce qui prolonge la théorie d'Einstein selon laquelle la gravitation est une déformation de l'espace-temps. Selon la théorie quantique de Heim (HQT), l'interaction forte et l'interaction faible découlent également de propriétés d'un espace à 8 dimensions, ce qui en fait une théorie de champ unifié.
De plus, l'introduction de ces dimensions supplémentaires impliquent également l'existence d'autres interactions, avec leurs particules associées : apparaissent ainsi deux nouvelles interactions qui s'apparentent à des formes différentes de gravité :
- Le champ gravitophoton, attractif et répulsif
- Le champ de quintessence, également attractif et répulsif
A chaque nouveau champ sa particule médiatrice, avec son antiparticule associée. Par un mécanisme connu en théorie quantique des champs, des particules virtuelles émergent du vide quantique, et peuvent dans certains cas interagir avec le monde réel. La théorie de Heim montre qu'en présence d'un champ magnétique suffisamment élevé (de l'ordre de 30T), des paires gravitophotons-antigravitophotons sont créées spontanément à partir du vide quantique avec une probabilité suffisamment élevée pour qu'on puisse observer des interactions avec la matière ordinaire. Plus précisément, la section efficace d'interaction des gravitophotons avec la matière est beaucoup plus importantes que celle des antiparticules, ce qui engendrerait une nouvelle force appelée dans la théorie "force de Heim-Lorentz", du fait de similitudes avec la force de Lorentz connue en électromagnétisme.
Sous certaines conditions, l'interaction des gravitophotons avec la matière résulte en une diminution du potentiel gravitationnel dûe à une diminution de l'inertie. La quantité de mouvement étant conservée, cette réduction d'inertie se traduit par une augmentation de vitesse, équivalente à l'effet d'une force propulsive.

La théorie de Heim a également des implications cosmologique, et aboutit par exemple à une nouvelle expression de la force de gravité aux grandes distances, mais aussi en dessous du rayon de Schwarzchild : la gravité s'annulerait à une distance de 46 MPc, deviendrait répulsive, avant de tendre à nouveau vers zéro à l'infini, expliquant ainsi certaines observations de l'expansion de l'univers. La gravité s'annulerait aussi brutalement en dessous du rayon de Schwarzchild.
Il semble également (ce point n'est pas très détaillé) que la théorie permette de prédire la masse des particules élémentaires, qui sont des paramètres expérimentaux dans le modèle standard.
Sur certains points, la HQT présente quelques similitudes avec une autre théorie plus récente, et assez en vogue : la gravité en boucle. Comme la gravité en boucle, la HQT prévoit par exemple l'existence d'une quantification de l'espace-temps.
Et il est important de noter que, bien que permettant des vitesses supraluminiques, la HQT reste compatible avec la théorie de la Relativité !

Conséquences
Les auteurs des articles décrivent un montage expérimental qui devrait permettre de tester effectivement l'existence de la force de Heim-Lorentz, au moyen d'un tore supraconducteur plongé dans un champ magnétique statique de 30T. Contrairement à d'autres théories permettant théoriquement le vol interstellaire supraluminique (comme le distorseur d'Alcubierre), la HQT est testable avec des moyens relativement modestes, et l'énergie requise est essentiellement celle nécessaire pour maintenir le champ magnétique.

Un avis:
- Tout celà est toujours spéculatif, mais finalement pas plus que d'autres théories en développement depuis 20 ou 30 ans, comme la théorie des cordes, qui n'a reçu non plus aucune confirmation expérimentale
- C'est bien une tendance de la physique moderne de tenter de "géométriser" les interactions fondamentales, et les premières tentatives sont aussi anciennes que la Relativité : la théorie de Kaluza-Klein unifiait RG et électromagnétisme en introduisant un espace à 5 dimensions. Heim a continué directment dans cette voie tracée par Einstein.
- Il est cependant très difficile de trouver des articles originaux de Heim, et les quelques références évoquées sont en allemand.

Conclusion :
Si un théoricien passe par ici, ce serait intéressant d'avoir un avis éclairé.

Je bouquine la biographie de ce Heim, c'est ce qu'on appelle quelqu'un d'exceptionnel !

Le plus original dans la HQT me semble être la nature non-spatiale des dimensions supplémentaires. C'est une toute autre voie que celle des dimensions spatiales supplémentaires (et de leur courbure de toute petite taille ou de leurs mécanismes de confinement des fermions sur la membrane)

Ca alors ! C'est déjà sur Wikipédia.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_de_Heim

lambda0 a écrit:La grande majorité des théoriciens pensent que cette théorie est au mieux très incomplète, et presque certainement fausse.
Cependant, le test repose sur la production de champs magnétiques très élevés, et il me semble qu'un test est prévu d'ici quelques années sur les équipements de Sandia (on en revient toujours à eux!).

A+

Je reprends la discussion dans le bon sujet pour faire remarquer que je ne vois pas comment obtenir des inductions magnétiques permanentes atteignant (et même dépassant) les 30 T. À ma connaissance en champ permanent on est limité à une dizaine de Tesla par les matériaux connus, y compris supraconducteurs. Les installations qui permettent de créer des inductions plus élevées ne le permettent qu’en régime transitoire je crois.

Oui, c'est vrai. La compression de flux permet d'obtenir des centaines, même milliers de Teslas, mais en pulsé, et pendant quelques microsecondes, et la manip pour tester la théorie de Heim requiert plus de 30 T en régime permanent.
Cependant, tout dépend ce qu'on appelle "régime permanent" : s'il s'agit de quelques millisecondes, il doit être possible de maintenir quelques dizaines de Teslas pendant cette durée pour mesurer ce qu'on veut.

A+

EDIT:
D'après cet article, il semblerait que les russes pourraient aussi procéder à ce test (voir fin de l'article), et il y a quand même quelques physiciens qui soutiennent cette théorie.
http://english.pravda.ru/science/tech/16-02-2006/76045-0

Pour mémoire :
http://en.wikipedia.org/wiki/Heim_theory

si vers 2030 un téléscope interférométrique détecte des planètes avec une atmosphère à oxygène, des océans, etc.

Lamba0, tu pourrais m'en dire plus s'il te plait ? Comment ça marche un téléscope interférométrique ? Ca à l'air génial !

antoine34 a écrit:
si vers 2030 un téléscope interférométrique détecte des planètes avec une atmosphère à oxygène, des océans, etc.

Lamba0, tu pourrais m'en dire plus s'il te plait ? Comment ça marche un téléscope interférométrique ? Ca à l'air génial !

Ce terme regroupe des systèmes très différents, mais en gros, l'idée est de gagner en résolution, ou en contraste suivant les systèmes, en faisant interférer des faisceaux lumineux, qui peuvent être collectés par des miroirs distants par exemple. L'analyse des franges d'interférences peut fournir des informations sur l'objet observé, par exemple (mais ce n'est pas la seule méthode).
Il existe de nombreux montages, mais voici quelques explications de base :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Interf%C3%A9rom%C3%A9trie

En téléscope terrestre, le VLT peut fonctionner en interféromètre :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Very_Large_Telescope
(il y a un schéma de principe à la rubrique 'interférométrie').

Un exemple de projet spatial est le système Darwin (principe différent du VLT) :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Projet_spatial_Darwin
Le "téléscope" est en fait constitué par plusieurs sondes spatiales qui volent en formation, chacune portant un miroir : la distance entre les miroirs détermine la résolution.
Il y a un schéma ici :
http://www.futura-sciences.com/comprendre/g/definition-darwin-mission_4147.php
Chaque miroir renvoie la lumière qu'il collecte vers un instrument (coronographe interférométrique) qui les recombine de façon à "éteindre" l'étoile centrale par interférences destructives, ce qui permet d'observer les planètes extrasolaires sans être aveuglés par l'étoile.
D'autre part, les observations doivent être effectuées dans l'infrarouge, à des longueurs d'onde caractéristiques de certains éléments, comme l'oxygène ou la vapeur d'eau : cet instrument n'est pas encore assez puissant pour former des images détaillées de planètes, par contre, il permettra d'en analyser l'atmosphère, et donc de déterminer si elles sont habitables. De plus, une atmosphère riche en oxygène est considéré comme une preuve de présence de la vie...
Si ce projet est financé, il devrait être lancé vers 2015-2020.

Mais l'idée, à plus long terme, est d'utiliser de telles techniques pour former des images de planètes extrasolaires suffisamment précises pour observer des continents par exemple (vers 2040-2050).

A+

Ouf, je viens de prendre le temps de lire le document le plus théorique concernant la théorie de Heim-Dröscher-Häuser (AIAA 2002-4094), et de leur propre aveux les auteurs confessent ce que j'avais déjà pressentis (lors d'un premier survol) et que j'ai pu constater à la lecture : la quasi-totalité des démonstrations sont omises et simplement résumées et présentées avec leurs résultats. Il faudrait en fait éplucher 4 ou 5 bouquins de Heim (dont certains dépassent les 200 pages) pour pouvoir en discuter sérieusement. Rien que sur l'application de "prédiction" des masses des particules les auteurs avouent qu'il faudrait près de 50 pages de calculs pour établir rigoureusement la démarche et qu'ils préparent un document allant dans ce sens. (À mon humble avis on risque d'attendre longtemps… :suspect: )

J'avais vu un document un peu plus complet (presque 100 pages il me semble), mais en allemand, et assez obscur.
Un avis :
http://www.centauri-dreams.org/?p=504

Il est surprenant qu'avec si peu d'éléments concrêts cette théorie ait fait l'objet de tant de diffusion médiatique. Les gens de l'AIAA avaient peut-être envie de s'amuser un peu.
Bon, on attend quand même le test expérimental.

En attendant, "propulsion hyperspatiale Heim-Dröscher", je trouve que ça sonne bien pour un roman de SF.

lambda0 a écrit:J'avais vu un document un peu plus complet (presque 100 pages il me semble), mais en allemand, et assez obscur.
Un avis :...

Tu n'aurais pas un lien vers ce document plutôt que vers un avis sur le dit document ? Je crois pouvoir me débrouiller en allemand.

Henri a écrit:
lambda0 a écrit:J'avais vu un document un peu plus complet (presque 100 pages il me semble), mais en allemand, et assez obscur.
Un avis :...
Tu n'aurais pas un lien vers ce document plutôt que vers un avis sur le dit document ? Je crois pouvoir me débrouiller en allemand.

Je l'avais chargé il y a quelques mois mais je ne l'ai pas retrouvé sur Internet.
Tout est chez moi, je te le passe en mail demain. De mémoire, l'auteur y détaille un peu plus le calcul de la masse des particules.
Sinon, je ne sais pas si l'avis de Millis portait sur ce document, je pointais juste son avis sur la théorie en général.

A+

Sinon, la Home Page officielle de Darwin :
http://darwin.esa.int
à éplucher à mon avis.
L'ancien site (http://ast.star.rl.ac.uk/darwin/) ne fonctionne plus... (le cache google de la page date de novembre 2005)

Deux documents assez détaillés sur la mission Darwin :
http://minilien.com/?Q7HcroYmHL
(heu en anglais indeed)

Mar 10 Jan 2006 - 9:28

Mar 10 Jan 2006 - 23:18

Mer 11 Jan 2006 - 0:45

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Mar 17 Jan 2006 - 22:11

Mar 17 Jan 2006 - 23:12

Mer 18 Jan 2006 - 11:59

Sam 21 Jan 2006 - 11:32

Sam 21 Jan 2006 - 13:40

Lun 23 Jan 2006 - 21:45

Mer 25 Jan 2006 - 17:09

Mar 29 Aoû 2006 - 14:11

Mar 29 Aoû 2006 - 14:29

Mar 29 Aoû 2006 - 17:11

Mar 29 Aoû 2006 - 18:01

Mer 30 Aoû 2006 - 2:00

Mer 30 Aoû 2006 - 8:20

Mer 30 Aoû 2006 - 11:23

Mer 30 Aoû 2006 - 11:46

Mer 30 Aoû 2006 - 12:45

Jeu 31 Aoû 2006 - 1:25