Νέα διάλεξη του Supaéro

Γιατί δεν θα διδάξω κανένα μάθημα MHD,
wether στο Supaéro, ή στην ιστοσελίδα μου.

J.P. Petit
σελίδα 0

12 Δεκεμβρίου 2003:

Προγραμμάτιζα να τοποθετήσω στην ιστοσελίδα μου ένα κείμενο πολύ εικονογραφημένο, που θα επανέφερε όλα όσα είχα αναφέρει σε αυτή τη διάλεξη, η οποία διήρκεσε σχεδόν τρεις ώρες. Μεταξύ των εποχών, εμφανίστηκαν όλα αυτά τα προγράμματα «κρύους πλασματικού» ή σε κάποιες περιπτώσεις ακόμη και από το ίδιο το CNRS. Η Γαλλία ξαφνικά ανακαλύπτει μια ανεξέλεγκτη ενδιαφέρον για θέματα έρευνας για τα οποία έμεινα να μάχομαι, χωρίς αποτέλεσμα, για περισσότερα από είκοσι χρόνια, φτάνοντας, όπως ο Bernard Palissy, μέχρι να εργαστώ σε μια καταφύγιο με εξοπλισμό από ανακυκλώσεις.

Όλα αυτά με άφησαν απότομα με γεύση σκόνης στο στόμα. Ένα παρελθόν που για μένα ξεκίνησε το 1965 επανήλθε σε σπείρες μιας βαρετής και ακαθάρτου λάσπης.

Κάποιοι βρίσκουν τα κείμενά μου δυσάρεστα, τον τόνο μου συχνά πικρό. Ίσως είναι καλό να αποκαλύψω την αλήθεια: ο κόσμος της έρευνας, νέοι φοιτητές, είναι σχεδόν πάντα απογοητευτικός. Όχι μόνο υπάρχουν πολλοί άνθρωποι ανήθικοι, αλλά υπάρχουν και πολλοί άλλοι που είναι ανόητοι και συχνά είναι και τα δύο μαζί.

Δεν περνάει μήνας χωρίς να λάβω μήνυμα από ένα νέο φοιτητή, ο οποίος μου λέει: «Τώρα τα κατάφερα, βρήκα τη διαδρομή μου. Θα γίνω ερευνητής». Τότε τον προειδοποιώ, γνωρίζοντας ότι ίσως να μην είναι καλύτερα σε άλλους τομείς. Θα σας πω μια αφήγηση από τα τέλη της δεκαετίας του 1950. Μόλις είχα εισέλθει στο Supaéro, ενώ αυτή η σχολή ήταν ακόμη στο βουλεβάρδιο Victor, στο νότιο Παρίσι. Είχα προσκληθεί να περάσω το Σαββατοκύριακο στο σπίτι μιας φίλης που είχε παντρευτεί έναν πλούσιο άνδρα, τον κόμη de Pomereu. Στο τραπέζι μου παρουσιάστηκα σε έναν ορισμένο Kreisl, ο οποίος μου εξήγησε ότι δούλευε στο πανεπιστήμιο του Princeton, όπου ασχολούνταν με τη μαθηματική λογική.

• Αλλά δεν είστε τώρα στο Princeton...;

• Όχι, ταξιδεύω παντού και απολαμβάνω τις νέες φοιτήτριες.

• Άρα δεν είστε σχεδόν ποτέ στο Princeton;

• Ναι. Από καιρό σε καιρό βγάζω ένα μικρό θεώρημα για να μη με ενοχλήσουν. Αλλά υπάρχει μια μέρα που είναι απολύτως απαραίτητο να είσαι στο πανεπιστήμιο. Είναι η μέρα της αναμνήσεως, όταν ο διευθυντής κάνει την ομιλία του μπροστά σε όλους τους διδάσκοντες και τους ερευνητές.

• Συγγνώμη, αλλά ως νέος μηχανικός φοιτητής δεν ξέρω τι σημαίνει «Έρευνα».

• Αχ, εννοώ, αυτός που πετάει πρώτος!

Η φράση μου έμεινε γεμάτη στο αυτί και πρέπει να αναγνωρίσω ότι την έχω εμπειρικά εφαρμόσει πολλές φορές. Στην πραγματικότητα, σε αυτό το πεδίο, η μόνη λύση για να μην έχεις κανένα πρόβλημα είναι να μην έχεις καμία ιδέα, κάτι που είναι ευτυχώς το πράγμα για την μεγάλη πλειοψηφία των ερευνητών. Όσο περισσότερες ιδέες έχεις, τόσο περισσότερα προβλήματα έχεις. Πρέπει να πω ότι μόλις ένα χρόνο μετά την είσοδό μου σε εργαστήριο του CNRS, αρχίζοντας με τη MHD, μου έφεραν την πρώτη φορά την ευκαιρία. Το 1966, όπως τώρα συχνά υπενθυμίζουν σε κάποιες επιστημονικές εκδόσεις, ήμουν ο πρώτος άνθρωπος στον κόσμο που κατάφερε να λειτουργήσει έναν γεννήτρια MHD «εκτός ισορροπίας», με δύο σαφώς διαφορετικές θερμοκρασίες. Τέσσερις έως έξι χιλιάδες βαθμούς για το αέριο, δέκα χιλιάδες για το «αέριο ηλεκτρονίων». Βρήκα μια μέθοδο για να «πάρω την αστάθεια Vélikhov σε ταχύτητα» και αυτό είχε επιτυχία στην πρώτη προσπάθεια. Όλα έγιναν σε μια μέρα, το θυμάμαι. Το παρουσίασα στο συνέδριο MHD της Βαρσοβίας το 1967. Και εκεί ξεκίνησαν τα προβλήματα. Πολλοί άνθρωποι πίστεψαν ότι ήταν η μεγάλη επιτυχία, λέγοντας: «Αν κατάφερε να μειώσει τη θερμοκρασία του αερίου από 10.000 σε 4.000 βαθμούς, το υπόλοιπο δρόμο μπορεί να γίνει. Αν είναι δυνατή η μείωση της θερμοκρασίας του αερίου σε 1500 Kelvin, τότε υπάρχουν υλικά που μπορούν να αντέξουν αυτές τις θερμοκρασίες. Οι βιομηχανικές εφαρμογές αυτής της διαδικασίας μετατροπής της ενέργειας (θερμική, στη συνέχεια κινητική) σε ηλεκτρική ενέργεια με απόδοση που μπορεί να φτάσει το 60% αποτελούσαν φαινομενικά ποσά».

Η κατάσταση έδρασε για χρόνια, μέχρι που στην αρχή του 1973, μετά από επτά χρόνια στο Ινστιτούτο Μηχανικής Ρευστών της Μασσαλίας, μου έλεγα:

• Γέρο, αν παραμείνεις σε αυτό το κατάστημα, θα γίνεις τρελός. Πρέπει να βρεις έναν τρόπο να φύγεις.

Τότε γίνηκα θεωρητικός σε έξι μήνες. Τρώγοντας όλη τη θεωρία κινητικής των αερίων ως ένας απελπισμένος (Chapman και Cowling: «Η μαθηματική θεωρία των μη ομοιόμορφων αερίων», Πανεπιστήμιο Cambridge). Αν έπρεπε να μάθω κινέζικα για να φύγω, θα το είχα κάνει. Σε λιγότερο από ένα χρόνο είχα ολοκληρώσει μια πολύ παραδεκτή διδακτορική διατριβή και είχα λάβει από τον Lichénrowicz, ακαδημικό και μαθηματικό, μια πολύ θετική γνώμη για αυτή τη δουλειά. Με αυτό το στοιχείο μπόρεσα να εξαγω τον εαυτό μου από αυτό το αποτρόπαιο καλάθι κρακών (το εργαστήριο σήμερα έχει διαλυθεί).

Αφαίρεσα το δεύτερο μέρος της εξίσωσης Boltzmann, όπως κόβεις κλάδους. Είχε γίνει η εξίσωση Vlasov. Τη συζεύγνυσα με την εξίσωση Poisson, μετέτρεψα τα ηλεκτρόνιά μου σε αστέρια και έγινα αστροφυσικός στο Παρατηρητήριο της Μασσαλίας. Εκεί ήταν ηρεμία όπως σε ένα σπίτι για ηλικιωμένους. Για να αποφύγω προβλήματα δεν ζήτησα ποτέ κάποιο χρηματικό ποσό, κανένα γραφείο, κανένα ταξίδι. Δεν υπάρχει τίποτα καλύτερο από τη μεγάλη ευκολία στις αιτήσεις για να ζήσεις ήρεμα, παρατηρώντας τους άλλους να διαφωνούν για το τούβλο. Συχνά συγκρίνω τον κόσμο της έρευνας-πανεπιστήμιο με ένα περιστέρι, συχνά αρκετά φτωχό. Μία φορά το χρόνο ο κτηνοτρόφος έρχεται να πετάξει μια χούφτα σιτηρών. Τα περιστέρια, αποκολλώντας από τα κλαδιά, διαφθείρονται μεταξύ τους προσπαθώντας να πάρουν το μέγιστο. Αυτά τα περιστέρια που λέγονται ακαδημαϊκοί, μάχονται επίσης φοβερά για να καταλάβουν θέσεις από όπου μπορούν να κοπρώσουν πάνω σε όσους είναι κάτω. Πιστεύω ότι το πιο εξαιρετικό σε αυτό το πεδίο είναι ότι άνθρωποι δαπανούν την ίδια ενέργεια όπως στη σειρά «Dallas» για πολύ μικρά ποσά. Πολύπλοκες πολιτικές και συνωμοσίες, τόσο λεπτές που θα εντυπωσίαζαν τους Βενετούς, δημιουργούνται για να κατακτήσουν θέσεις και δυνάμεις που είναι απολύτως ασήμαντες.

Οι επιστήμονες είναι συχνά βαρετοί, αλλά η επιστήμη είναι διασκεδαστική, ευτυχώς, όταν αποφασίσεις να τη ζήσεις με τον τρόπο του Lanturlu. Το 1975-76 κάναμε μια «επανάκληση» στη MHD, που οδήγησε σε μια άλλη σειρά περιπέτειας που αφηγήθηκα σε βιβλίο «Έρευνα για τα UFO», εκδόσεις Albin Michel. Πάλι ιστορίες που δεν είναι και τόσο φωτεινές. Αλλά είναι συνηθισμένες. Δεν ξέρω αν διαβάσατε το βιβλίο «Η Διπλή Έλικα», γραμμένο από τον Watson, που μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ με τον Crick, τον μεγαλύτερό του. Εκείνοι δύο ήταν τότε στο εργαστήριο Cavendish, υπό την καθοδήγηση του «γιου Bragg». Όχι τον Bragg τον πατέρα, τον διάσημο κρυσταλλογράφο, εφευρέτη του νόμου με το ίδιο όνομα. Ο Watson αναφέρει ότι μία μέρα ο Crick είχε παρουσιάσει μια ιδέα σε σεμινάριο και είχε την κακή εκπλήξη να δει την ιδέα του να δημοσιεύεται από τον Bragg-fils μερικές εβδομάδες αργότερα. Τότε μπήκε στο γραφείο του για να παραπονεθεί. Ο Bragg, χωρίς να σηκώσει το κεφάλι από την εφημερίδα που διάβαζε, του απάντησε:

• Κύριε Crick, σας υπ напομνηστικό ότι είστε απλός συμβασιούχος σε αυτό το εργαστήριο και η θέση σας μπορεί να αναθεωρηθεί οποτεδήποτε. Μπορείτε να φύγετε.

Ναι, αυτό είναι πολύ συχνά το πώς γίνεται. Εγώ που σας μιλάω, έχω δει και ζήσει πολλά πράγματα. Σε ακούστη, χαιρετίζω. Όπως και ο φίλος μου Jacques Benveniste, δεν έχω ποτέ σταματήσει να αγωνίζομαι, αλλά είμαι γεμάτος ραφές, όπως ένας παλιός ρινόκερος. Αν σκεφτώ το θέμα, δεν είμαι σίγουρος αν θα είχα επιλέξει αυτή τη διαδρομή αν είχα γνωρίζει όλα όσα με περίμεναν.

Στον τομέα της MHD, αυτό που μου έφερε τα περισσότερα προβλήματα είναι η στρατιωτική δύναμη, η μεγάλη καταναλώτρια των «καυτών ρίζων που βγαίνουν από το φως». Στην περίπτωσή μου, το ειρωνικό με την άποψη είναι ότι τα καυτά ρίζα δεν έγιναν ποτέ αρκετά μαγειρεμένα για να είναι φαγώσιμα. Άνοιγα τη διαδρομή, επιτυχώντας τις δοκιμές μου στην πρώτη προσπάθεια. Μετά, όσοι ήθελαν να μπουν στην ανοιχτή θύρα έκαναν λάθος δρόμο και τελικά έπεσαν σε τρομερές κινητές άμμους. Στην πραγματικότητα, μπορούμε να συγκρίνουμε τη MHD με την εξόρυξη ενός υπογείου ορύγματος που διασχίζει μια πολύ σκληρή πέτρα. Όταν επιτίθεσαι στη σωστή κατεύθυνση, η φύση είναι καλή, η φυσική δίνει τα καλύτερα καρπούς. Αλλά πρέπει να γνωρίζεις συνεχώς πού βρίσκεται το υπόγειο, ακόμη και αν πρέπει να στρίψεις σε μια ή σε μια άλλη κατεύθυνση. Διαφορετικά, το κατασκεύασμα σπάει σε δυσπρόσιτες δυσκολίες πιο αδιέξοδες από τη σκληρότερη πέτρα. Αρχάριοι να μην προσπαθήσουν. Μετά από την πορεία μου, η ιστορία επαναλήφθηκε γύρω σε μισή δωδεκάδα φορές. Όταν θα έχω χρόνο, θα παρουσιάσω, με εικόνες και έγγραφα, την αποτυχία του CNES του 1979, την αποτυχία του δυομελούς Esterle-Zappoli, που οδήγησε σε καταστροφή και απόσυρση του Gepan, και σε αποκλεισμό των ενδιαφερομένων για να αποφευχθεί η δημόσια αντίδραση (έχω αποκτήσει την έκθεση, που την κρατώ ακόμη, που περιγράφει λεπτομερώς τις ανεπάρκειές τους, σχετικές με την έλλειψη επαρκούς γνώσης).

Όταν έκανα αυτή τη διάλεξη στο Supaéro, αποκάλυψα στη νέα τάξη ότι οι ιδέες που είχα παρουσιάσει στο βιβλίο μου ήταν μόνο «πρώτες ιδέες», σχηματικές, που κρύβουν τεράστιες δυσκολίες, για τις οποίες γνωρίζω εδώ και πολλά χρόνια τη φύση και... τις λύσεις. Προέβλεψα μια νέα αποτυχία των στρατιωτικών μηχανικών, τόσο σοβαρή όσο και οι προηγούμενες. Αυτοί που γνωρίζουν την ιστορία μου ξέρουν ότι κάθε φορά που προέβλεψα καταστροφή, αυτή έγινε. Μερικές φορές σκέφτομαι αυτή τη σκηνή από μια ταινία των Marx Brothers όπου ένας αστυνόμος προειδοποιεί τον Harpo, που έχει το χέρι του στο σπίτι. Του λέει να φύγει. Αλλά ο Harpo εξηγεί με κινήσεις ότι αν φύγει, το σπίτι θα πέσει. Ο αστυνόμος δεν τον πιστεύει και τον τραβά.

Τότε το σπίτι πέφτει πραγματικά.

Όταν μιλήσαμε με τους αμερικανούς ομολόγους μου, γελάσαμε καλά συζητώντας για τις λάκκους στις οποίες οι ευρωπαϊκοί ερευνητές πέφτουν με το κεφάλι μπροστά. Αλλά δεν θα βρείτε στο βιβλίο μου, ούτε σε σημειώσεις, καμία αναφορά σε αυτά τα προβλήματα. Όλα αυτά είναι κάπου στο μυαλό μου, φυλαγμένα μεταξύ δύο νευρώνων, και δεν θα βγουν ποτέ. Είναι πλάσμα; Αυτοί που με γνωρίζουν ξέρουν ότι δεν φοβάμαι ποτέ. Σε κάθε περίπτωση, τα γεγονότα θα επιβεβαιώσουν τις δηλώσεις μου, για άλλη μία φορά.

Φυσικά, αυτή η διάλεξη ενδιέφερε τους φοιτητές. Τους είπα καθαρά: «Αρχικά αυτή η σχολή ονομαζόταν ENSA, Εθνική Σχολή Αεροναυτικής. Στη διάβαση των εξήντα, άλλαξε όνομα για να γίνει ENSAE, δηλαδή Εθνική Σχολή Αεροναυτικής και Διαστήματος. Προβλέπω μια νέα αλλαγή ονόματος, κάποια μέρα. Μπορεί να γίνει ENSAEM, δηλαδή Εθνική Σχολή Αεροναυτικής, Διαστήματος και Μαγνητοαεροδυναμικής». Γιατί η MHD δεν είναι μια συνέχεια της μηχανικής ρευστών του γιαγιά, αυτής των εξισώσεων των αδελφών Navier και Stokes. Αντίθετα, η μηχανική ρευστών είναι ένα υποσύνολο της MHD. Κάποια μέρα, όλες οι πτητικές μηχανές θα χρησιμοποιήσουν αρχές MHD, θα ταξιδεύουν σε κοκκίνια πλάσματος που λέγονται «κρύα», διθερμικά με πάνω από δέκα χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα στο αραιό αέρα. Οι ιδέες που εξέθεσα στο βιβλίο μου οδηγούν σε υπερήχια εμπορική αεροπορία, που θα επιτρέψει να φτάσεις τα αντίποδα σε δύο ώρες. Το βήμα είναι το ίδιο με αυτό από το αεροπλάνο του Lindberg στο Concorde. Θα πρέπει επίσης να αναθεωρήσουμε το διάστημα από την αρχή μέχρι το τέλος. Αυτές οι μηχανές MHD μπορούν να μετατραπούν σε επαναχρησιμοποιήσιμους διαστημικούς εκτοξευτές ή ακόμη και σε διαστημικά πλοία που μπορούν να απογειωθούν με τα δικά τους μέσα, χρησιμοποιώντας... τουρβοαεροστρόβιλους, να ανεβαίνουν στηριζόμενοι στον αέρα, να γίνουν δορυφόροι, και να επιστρέψουν με π