Визначення стилів
Ґроthендік
1 березня 2016 року
Александр Ґроthендік помер у 2014 році. Втомлений життям, втративши зору, він відмовився від життя. Світ таким чином втратив найяскравішого живого математика.
Александр, коли я знайшов його в Мормуароні
Ми зустрілися в 1988 році, коли він відмовився від присудження премії Крафорд. Найбільше нас з'єднувало спільне розуміння ролі військових у наукових дослідженнях. Саме мені він сказав: «Я більше б хотів бути застріленим, ніж носити форму». З часом я визнаю, що відчуваю ту саму алергію, після того як побачив людей, як Гільберт Паян, померлий політехнік, який працював над розробкою «ракових зброї» (я пам'ятаю документ, який він мені надав, з військових досліджень, під назвою «згадка про рак»).
Я пам'ятаю випуск «Листа CNRS», у якому військові отримали слово, і заголовок був: «Дослідники, ми маємо з вами поговорити». У цей час Генеральний директор або, можливо, відповідальний за відділ «Фізика для інженерів» написав: «Нам бракує контрактів з армією, щоб задовольнити потреби дослідників».
Усю свою кар’єру військові стояли на моєму шляху, доки я остаточно не відмовився від роботи з МГД. Просто тому, що їхні застосування наразі могли бути лише військовими. Так, можна дивуватися, що дослідження, здійснені в гаражі Жан-Крістофа Доре, завдяки пожертвуванням читачів, дали нам можливість з'явитися на великих міжнародних конференціях з цієї галузі. Усе це з експериментами, проведеними в простій скляній колбі, де проводилися дослідження в повітрі при низькому тиску. Але цей тиск — це просто той, що існує на великих висотах, де американці вже експлуатують свій гіперзвуковий апарат «Аурора».
Моя дружина часто впевнює відвідувачів, коли я відхиляюся від теми:
— Коли мій чоловік хоче говорити про приготування омлету, він починає розповідати про нещасне дитинство курки. Але не хвилюйтеся, в кінці він повернеться до початкової теми.
Так, це правда. Коли я говорю про Ґроthендіка, виникає безліч спогадів. І з відстанню я повністю розумію його відмову, його бігство, яке деякі могли сприйняти як прояв душевної нездорової людини. Але ні, це був обґрунтований, свідомий вибір, який можна назвати «сильним кроком», який здійснив би дуже мало хто. Навіть найбільш абстрактні математичні дослідження можуть призвести до вбивчих застосувань. Застосування в робототехніці, у дослідженні автономії боєвих роботів, дронів, наділяючи їх штучним інтелектом — це приклад. Александер, який бачив далі багатьох, знав, що все це вже в зародку. Ця відмова від фінансування Інституту вищих наукових досліджень військовими має символічне значення.
Повертаючись до того, що я казав раніше, як експерименти, проведені Жан-Крістофом Доре в своєму гаражі в Розефорті, з постійними магнітами і найпростішими пристроями, могли б зацікавити військових на найвищому рівні? Це здається неймовірним. Але в розрідженому повітрі плазми поводяться дуже особливо. Чому займатися фізикою плазми? Тому що якщо хочеш зробити літак, що рухається на дуже великих висотах, значно вище 30 км, які досягав найшвидший літак SR-71, що летів зі швидкістю 3500 км/год і нижче 150 км, де супутники-шпигуни не можуть більше рухатися через опір атмосфери, потрібно рухатися зі швидкістю близько 10 000 км/год.
SR-71
Так, чим вище ви летите, тим швидше маєте рухатися. На 10 000 метрів, стандартній висоті цивільних польотів, потрібна швидкість 900 км/год — необхідна. На такій висоті при 600 км/год лінійний літак впаде як камінь. На 15 000 метрів — це Конкорд, що рухався зі швидкістю Маха 2. А далі — область найшвидшого шпигунського літака світу, який ніякий радянський ракетний засіб не міг виявити, бо він летів швидше, ніж ракети, що були спрямовані на нього!
Військові кількох країн намагаються встановити своє місце в цьому «проміжному просторі», що є стратегічно важливим. Навіть французи вже втрутилися. Але далеко до цілі. Якщо спробувати використати простий статореактивний двигун, «скрамджет», виникає дуже висока температура, що виникає в результаті рекомпресії повітря через шокову хвилю в вхідних отворах двигуна. Щоб уникнути цього, потрібно рекомпресувати повітря «м’яко», використовуючи МГД.
Коли це повітря врізається зі швидкістю V, якщо його піддати поперечному магнітному полю B, відразу виникає електромоторне поле E = V B. Фізик написав би точніше V × B, бо це електричне поле, індуковане швидкістю, доповнює два вектори V і B за класичним «правилом трьох пальців». Це електричне поле викликає проходження струму в газі.
Як це відбувається — не має значення. Головне, що тепер ми можемо отримувати електричну енергію з цього потоку розрідженого повітря, особливо легко, оскільки при таких дуже низьких тисках газ легко іонізується, як розріджене повітря в наших люмінесцентних лампах. За таких умов у цьому газі виникне струм I, який разом з полем B дає силу I × B (сила Лапласа), що спрямована на уповільнення газу. Нормально: ми перетворюємо кінетичну енергію повітря в електричну енергію. Це ціна за це пряме перетворення.
Таким чином, ми можемо уявити собі, що повітря можна повільно уповільнити і рекомпресувати, не нагріваючи його занадто. Тоді як у шоковій хвилі кінетична енергія раптово перетворюється на теплову, на тепло.
Що робити з цією електричною енергією? Ми відправляємо її назад у апарат, де вона допомагає прискорити повітря, тим самим допомагаючи рушійному засобу. Цей трюк називається «МГД-обхід».
Зауважимо, що турбореактивний двигун виконує «механічний обхід», оскільки на задній частині двигуна газ приводить у дію турбіну, яка, з'єднана з валом, приводить у дію компресор, що знаходиться на іншому кінці.
Все це здається чудовим. Але в умовах, в яких ми працюємо, спостерігається плазмова нестабільність, що розвивається за кілька мільйонних секунди, електротермічна нестабільність, відкрита моїм другом Євгеній Веліховим у 1964 році. Нестабільності в плазмі — це біда