Definizione degli stili
Grothendieck
1° marzo 2016
Alexandre Grothendieck è morto nel 2014. Stanco di vivere, costretto a diventare progressivamente cieco, si è lasciato morire. Il mondo ha così perso il matematico più brillante vivente.
Alexandre, quando lo conobbi, a Mormoiron
Ci eravamo conosciuti nel 1988, all'epoca in cui aveva rifiutato il premio Crafoord. Ci aveva subito uniti la nostra percezione del ruolo dell'esercito nella ricerca scientifica. Fu a me che disse: "preferirei essere fucilato piuttosto che indossare un'uniforme". Con gli anni devo ammettere di provare la stessa allergia, dopo aver visto persone come il politecnico Gilbert Payan, deceduto, impegnarsi a sviluppare "armi cancerogene" (mi ricordo del documento che mi inviò, proveniente dalla ricerca militare e intitolato "evocazione dei tumori").
Ricordo un numero della corrispondenza del CNRS, che dava voce agli ufficiali e aveva per titolo: "ricercatori, dobbiamo parlare tra noi". In quell'occasione il Direttore Generale, o forse il responsabile del dipartimento "Scienza Fisica per l'Ingegnere" aveva scritto: "ci mancano contratti con l'esercito per soddisfare le richieste dei ricercatori".
Tutta la mia carriera, gli ufficiali si sono trovati davanti a me, fino a quando ho abbandonato definitivamente i miei lavori di MHD. Semplicemente perché le loro applicazioni non potevano, in quel momento, che essere militari. Sì, si può stupirsi di vedere lavori svolti in un angolo del garage da Jean-Christophe Doré, grazie ai doni dei lettori, che ci hanno portato a figurare in grandi convegni internazionali della specialità. Tutto ciò con esperienze condotte in una semplice campana di vetro in cui si operava in aria a bassa pressione. Ma questa pressione è semplicemente quella che regna ad altezze elevate, dove gli americani fanno già evolvere il loro velivolo ipersonico Aurora.
Mia moglie rassicura spesso i visitatori quando mi lascio andare a digressioni come questa:
*- Quando mio marito vuole parlare della preparazione di un uovo fritto, comincia a parlare dell'infanzia infelice della gallina. Ma non preoccupatevi, alla fine tornerà al tema iniziale. *
Sì, è vero, affrontando il tema Grothendieck emergono tanti ricordi. E con il senno di poi condivido totalmente la sua posizione di rifiuto, la sua fuga, che alcuni hanno potuto percepire come manifestazione di uno spirito disturbato. Ma no, fu una scelta riflessa, deliberata, che si può definire "atto forte", che pochi farebbero, oserebbero. Perché anche le matematiche più astratte possono condurre a applicazioni mortifere. Le applicazioni alla robotica, alla ricerca di autonomia per i robot da combattimento, i droni, dotandoli di intelligenza artificiale ne è un esempio. Alexandre, che vedeva più lontano di tante persone, sapeva che tutto ciò era in germe. Questo rifiuto dell'ingresso di finanziamenti militari all'IHES ha valore simbolico.
Tornando a quanto dicevo prima, come potrebbero interessare così tanto i militari le esperienze condotte da Jean-Christophe Doré nel suo garage di Rochefort, con magneti permanenti e dispositivi molto semplici? Tutto sembra grottesco. Ma nell'aria rarefatta i plasmi si comportano in modo molto particolare. Perché occuparsi di fisica dei plasmi? Perché se si vuole far evolvere un velivolo a molto alta quota, ben oltre i 30 chilometri raggiunti dall'aereo più veloce, lo SR-71, che vola a 3500 km/h e a meno di 150 km di altezza dove i satelliti spia non possono più avventurarsi, a causa della mancanza di attrito atmosferico, bisogna volare a velocità dell'ordine di 10.000 km/h.
Lo SR-71
Sì, più si evolva ad altezze elevate, più si deve volare veloci. A 10.000 metri, quota standard dei voli civili, è necessaria una velocità di 900 km/h, indispensabile. A questa quota, a 600 km/h un aereo cadrebbe come una pietra. A 15.000 metri, era il Concorde, che volava a Mach 2. E oltre, il dominio dell'aereo spia più veloce del mondo, che nessun missile sovietico riuscì mai a intercettare, perché volava più veloce dei proiettili che gli venivano lanciati!
I militari di diversi paesi stanno cercando a loro volta di prendere piede in questo "spazio intermedio", un fattore strategico principale. Anche i francesi ci si sono messi. Ma c'è una grande differenza tra il desiderio e la realtà. Se si tenta di utilizzare un semplice motore a getto, uno "scramjet", si incontra la temperatura molto alta che deriva dalla ricompressione dell'aria attraverso un'onda d'urto, nelle prese d'aria del motore. Per evitare questo, bisogna ricomprimere l'aria in modo "dolce", utilizzando la MHD.
Quando l'aria arriva a una velocità V, se viene sottoposta a un campo magnetico trasversale B, subito si genera un campo elettromotore E = V B. Il fisico lo scriverà più precisamente V × B, poiché il campo elettrico indotto dalla velocità completa i due vettori V e B attraverso la classica "regola delle tre dita". Questo campo elettrico provoca il passaggio di corrente nel gas.
Non importa come avvenga. Ciò che conta è che si può estrarre energia (elettrica) da questo flusso d'aria rarefatta, tanto più facilmente quanto più bassa è la pressione, in cui si ionizza facilmente, come il gas rarefatto che riempie i nostri tubi al neon. In queste condizioni, si installerà in questo gas una corrente I che, combinata nuovamente con il campo B, darà una forza I × B (forza di Laplace) che tende a rallentare il gas. Normale: si converte l'energia cinetica dell'aria incidente in energia elettrica. È il prezzo da pagare per questa conversione diretta.
Così si può immaginare di rallentare e ricomprimere l'aria senza riscaldarla troppo. Mentre nell'onda d'urto l'energia cinetica viene bruscamente convertita in energia termica, in calore.
Cosa fare di questa energia elettrica? La si invia all'indietro dell'apparecchio, dove contribuisce ad accelerare l'aria, quindi contribuisce alla propulsione. Si chiama questo trucco "MHD bypass".
Notiamo di passaggio che un motore a reazione opera un "mechanical bypass", poiché all'indietro del motore il gas aziona una turbina che, collegata all'albero, aziona il compressore che si trova all'altro lato.
Tutto questo sembra davvero bello. Ma nelle condizioni in cui si opera si sviluppa un'instabilità del plasma che si sviluppa in pochi milionesimi di secondo, l'instabilità elettrotermica, scoperta dal mio amico Evgueni Velikhov nel 1964. Le instabilità nei plasmi sono un problema. Sono quelle che condannano il progetto ITER.
Si trova che io sono uno dei migliori esperti internazionali di instabilità nei plasmi. E in particolare l'unico esperto europeo dell'instabilità di Velikhov, che sono stato il primo a dominare, nel 1965. Così è. Senza padroneggiare questo argomento, impossibile immaginare un progetto ipersonico che evolva in aria rarefatta. Lì, questa instabilità domina il gioco.
Soddisfando temporaneamente richieste come quella di Jean-Christophe Doré, ho accettato di condurre alcune esperienze in aria rarefatta, che ci hanno subito aperto completamente le porte dei convegni internazionali (Vilnius, Lituania, Brema, Germania, Jeju, Corea, Praga, Cecoslovacchia), e delle riviste con comitato di lettura (Acta Ph...