Un progetto di MHD per gli studenti
Un progetto di MHD
3 novembre 2004
Costantemente, studenti, giovani, mi chiedono di fare TIPE o addirittura con l'intenzione di realizzare una manipolazione MHD. Recentemente un elettronico mi chiedeva consigli per costruire un generatore di compressione di flusso, del tipo di Sakharov (1952). Ho risposto no, perché quel gioco era l'equivalente, in MHD, di un'arma da fuoco e le cose militari e io, da molto tempo, da molto molto tempo, non ci andiamo d'accordo.
Per la stessa ragione ho rifiutato di insegnare nel campo dei plasmi bi-temperatura e delle loro numerose e terribili instabilità. Il mio sapere (e la mia esperienza) in questo campo è importante e unico in Europa. Solo gli americani e i russi sanno ciò che so io. E loro sanno molto di più, avendo avuto la possibilità di sviluppare ricerche per trent'anni. Ho rifiutato di mettere queste conoscenze sul mio sito, di farne un libro o persino di tenere corsi in una Grande École. È un "no" definitivo su tutta la linea. Le informazioni date in "OVNIS e armi segrete americane" non devono ingannare. Se i principi di base sono lì, ho omesso di dare le chiavi che garantiscono la fattibilità di qualsiasi progetto.
I militari francesi hanno comunque capito che i "plasmi freddi", bi-temperatura (dove la temperatura del gas di elettroni liberi supera sensibilmente quella del gas di atomi o molecole) rappresentano un punto di passaggio obbligato per lo sviluppo di molte armi e in particolare per il superamento del Muro del Calore, per il posizionamento di piattaforme spaziali di tiro a quote intermedie (30-150 km). Ci sono queste applicazioni, e molte altre. Tuttavia i francesi sono stati assenti da questo "settore" per trent'anni. Questi plasmi sono diversi dai plasmi di fusione o dai plasmi stellari come i liquidi e i gas. Allora, da anni, mi mandano persone, "civili", che sarebbero disposti, "per puro interesse scientifico", a finanziare ricerche di MHD. Non riesco più a contare il numero di persone che mi hanno messo nei guai dal 1975. Parlerò solo degli ultimi due. Il primo era di origine italiana. Inventivo, aveva creato e gestito un ufficio di studio, "era appena andato in pensione e aveva denaro fresco, diceva lui". Ma le persone rivelano sempre qualcosa di troppo. Lui aveva lavorato alla messa a punto di un casco per pilota di elicottero dove, per mirare una meta, bastava girare la testa. Circuiti al mercurio, integrati nel casco, svolgevano il ruolo di canali semicircolari informando il computer di tiro della posizione del casco, del punto mirato.
Quando si è già avuto "dei piccoli contratti dell'esercito" è raro che si perda il contatto. L'industriale che, negli anni '80, pagò Bertrand Lebrun durante l'anno in cui lui terminò la stesura della sua tesi prima che chiudessimo bottega, lavorava ... su gusci di carri nei suoi vasti laboratori, con torni verticali. L'avevo notato già alla mia prima visita da lui. Sarebbe stato necessario nascondere quei maledetti gusci in lavorazione.
Ogni volta che un tipo si presenta, faccio un'indagine su di lui. Due o tre anni fa era il giovane direttore di un'azienda agroalimentare che mi contattava. Ancora uno "che era appassionato di MHD". Ho accettato di fornire un progetto e mi hanno pagato sei mesi come ingegnere consulente su questo. In questa attività agroalimentare si usavano a fondo le possibilità offerte dalle microonde. L'uomo mi aveva subito detto "sai, se hai in mente qualsiasi cosa, qui la realizziamo. C'è spazio e un solido supporto tecnico".
Non si aspettava la brutta scherzata che gli avrei giocato e questa sarà l'oggetto del progetto che descriverò qui. Si tratta di un'applicazione della MHD di cui non vedo proprio come si possa trarre un'applicazione militare (anche se, come direbbe Raymond Devos ... forse con metalli liquefatti o ossidi in soluzione, per fare l'enrichimento isotopico, qui se sa?).
La macchina che descriverò è una pompa MHD molto semplice, alimentata da energia solare. Il suo rendimento è incredibilmente cattivo, assolutamente orribile, soprattutto perché sarebbe progettata per funzionare con acqua dolce, e persino pura, la cui conduttività elettrica, tutti lo sanno, è assolutamente misera.
Ma allora, perché farlo?
Per pompare, molto lentamente, durante le ore, di giorno, l'acqua di stagni, pozzi, fonti d'acqua e purificarla bruciando batteri, parassiti, ecc., con l'ossigeno ottenuto per elettrolisi. Nessuna parte mobile, nessun manutenzione, niente. Si installa, si orientano i sensori verso il sole, si installano i tubi di prelievo e di ritorno dell'acqua e si lascia funzionare. Nel lungo termine l'acqua meno potabile diventerà biologicamente pura. Era un bel progetto, economico. Si poteva interessare l'UNESCO o altri organismi dello stesso genere. Era chiaro che non avrebbe concorrenziato i sistemi di depurazione utilizzati per le piscine, negli ospedali, efficaci, semplici e basati su un bombardamento UV. La qualità di questo sistema MHD era la sua fantastica semplicità.
Sei mesi sono passati. Ho passato tutti i dati. Si è rivelato che i magneti permanenti avevano fatto grandi progressi in 30 anni, anche nel settore civile. Uno o due tesla, invece di meno di un decimo. Ecco il piano della cellula di depurazione:
Unità di depurazione MHD
È un montaggio, ma potrete immaginarne dieci diversi nell'ora che segue. Ho scelto questo perché si tratta di un sistema che avevamo effettivamente testato (figura C) nel 1976, nei sotterranei dell'osservatorio di Marsiglia dove Viton e io avevamo installato un laboratorio "dove il futuro apparteneva già al passato", citando le celebri "muppets" inglesi. Allora si trovavano magneti che sviluppavano 900 Gauss (0,09 tesla), a forma toroidale, con sezione quadrata. Il senso del campo è indicato. Si aggiunge inoltre il principio dell'acceleratore parietale il cui vantaggio è poter ridurre quanto si vuole la distanza tra due elettrodi, cosa apprezzabile quando si lavora su un fluido a bassa conduttività elettrica (acqua dolce). Ma prima di considerare le cose da questo punto di vista potete prendere due solidi magneti (i nostri avevano un diametro esterno di 8 cm e una sezione quadrata di 15 mm per 15 mm). Li si incollano "naso a naso" con la colla super forte, mettendo due facce nord o sud, poco importa, in vista reciproca. Per gli elettrodi avevamo semplicemente fissato due fili di rame rossi di 2 mm di diametro con una pinza. Mettete tutto in una bacinella piena di acqua saturata di sale e collegare i fili a una batteria. Ottenete una bella centrifuga.
Nella pratica sarebbe necessario disporre di magneti in forma di dischi sottili. Forse 2 mm di spessore, o alcuni millimetri. Su questi magneti, elettrodi fissati a cerchietto. Materiale: non sensibile all'ossidazione, alla corrosione. Effetto: mettere l'acqua in rotazione. Di fronte: palette inclinate che trasformano quel movimento di rotazione in movimento assiale. L'effetto cercato è soprattutto l'elettrolisi. Tutto questo va provato, così come l'effetto su un mezzo inquinato da batteri. Un lavoro simpatico, poco costoso, alla portata di qualsiasi scuola di ingegneria o scuola tecnica. Oltre a questo, ovviamente, bisogna mirare all'uso di magneti che sviluppano al mese...