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Les nouvelles technologies de la lévitation - Par : Hanen Hattab,

Les nouvelles technologies de la lévitation


Hanen Hattab
Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

Les objets qui lévitent ont déjà investi le quotidien des habitats et des villes intelligentes. Souris, terrarium, prothèses bioniques et accessoires de travail ergonomiques sont équipés de modules de lévitation qui optimisent leurs performances et enchantent par le spectacle de l’antigravité. Aujourd’hui, chercheurs et industriels s’affairent à créer des systèmes innovants qui permettent le déplacement en sustentation par les technologies de la lévitation. La canadienne TransPod et l’américaine Hyperloop Transportation Technologies (HTT) sont les plus grandes entreprises en démarrage nord-américaines qui travaillent sur des projets de transport à mi-air, appelé le cinquième mode de transport. Les deux entreprises explorent la technologie Hyperloop créée par Elon Musk, le fondateur de HTT qui a été médiatisée en juillet 2012.

Il y a plusieurs types de lévitation :

  • La lévitation acoustique
  • la lévitation magnétique
  • la lévitation par propulsion électrohydrodynamique
  • la lévitation aérodynamique
  • etc.

La lévitation acoustique a investi les laboratoires de recherches à partir de 2005, ouvrant de fait un nouveau champ d’expérimentations et d’études.

La lévitation acoustique

Le son d’un objet vibrant émet des ondes qui font vibrer à la même fréquence les molécules d’air environnantes et celles-ci se propagent jusqu’à atteindre notre oreille. Après cette petite introduction sur le fonctionnement du son, il devient clair que l’air est indispensable pour générer des sons audibles ou inaudibles. Cette propriété physique est la base de la lévitation acoustique. Pour garder un objet en sustentation, on a besoin de deux propagations d’ondes ayant la même fréquence (22 kHz) mais des directions opposées. Pour ce faire, il faut un émetteur d’ultrasons et un réflecteur placé au-dessus. La rencontre des ondes émises et des ondes incidentes engendre des ondes stationnaires. Dans une zone précise des ondes stationnaires, où se neutralisent les ondes créées par le dispositif, la gravité s’annule, engendrant un espace où les objets peuvent léviter. Étant donné que ce type de sustentation concerne des objets très légers tels que les grains de sable ou les gouttes d’eau, les découvertes récentes comme celle de l’Institut fédéral suisse de technologie de Zurich (ETH), qui est parvenu à contrôler le mouvement des objets en lévitation, intéressent les industries qui manipulent les petites échelles comme les laboratoires pharmaceutiques et l’industrie de l’électronique.

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Lévitation acoustique. Crédit photo Sonic Levitation

La lévitation magnétique

La lévitation magnétique peut être générée par électromagnétisme ou électrodynamique. Concernant le premier, la lévitation est créée par des électroaimants. Dans le concept de l’électrodynamique, la lévitation est générée par une force répulsive d’origine magnétique. Le concept de l’électrodynamique a été utilisé pour le développement des lignes de trains les plus rapides appelées «  Maglev » (Magnetic levitation); la plus récente est celle qui relie depuis avril 2016 la gare Changsha Sud à l’Aéroport international de Changsha Huanghua en Chine.

Les aimants et les bobines supraconducteurs qui génèrent la force électromagnétique sont placés respectivement le long de la voie et dans le train. L’avantage de ce système est la réduction de la friction de l’air, ce qui augmente la vitesse et réduit l’énergie utilisée lors de la propulsion et du déplacement.

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Le concept électrodynamique. Crédit photo TLM ou TGV

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Le système de lévitation Maglev. Crédit photo Physics Word

Hyperloop

Le projet Hyperloop est, par ses enjeux urbanistiques et environnementaux, le plus ambitieux des Maglev. D’abord parce que sa structure est réseautique, couvrant ainsi plus d’ensembles géographiques que les autres projets en cours de lignes express, et parce qu’il prévoit l’utilisation de l’énergie solaire. L’aventure Hyperloop est en elle-même un condensé de stratégies de travail collaboratif innovant et transdisciplinaire. Dès que l’idée, libre de droit, a été présentée par Musk, une communauté de créateurs et de chercheurs s’est réunie pour lui donner forme à travers la plateforme de travail et de financement participatif JumpStartFund, créée par Dirk Ahlborn. La version alpha du projet a été publiée par les sites de Tesla et Space X. Comment la lévitation permettra-t-elle à ce transport de relier Los Angeles à San Francisco en 30 minutes?

Le principe est aussi simple que titanesque. Des capsules transportant les passagers vont circuler sur des coussins d’air dans des tubes partiellement sous vide (0,1 % de la pression atmosphérique). L’air est aspiré par un compresseur qui en même temps le souffle pour produire les coussins. Des moteurs à induction, installés dans les tubes, génèrent le champ magnétique qui propulse les capsules. Grâce à cette quasi-élimination de la friction, la vitesse supersonique dépassera 1 102 km/h. L’architecture de l’Hyperloop est on ne peut plus simple. Elle est composée de deux tubes de passage unidirectionnel. Élevés du niveau du sol par des pylônes, les tubes sont recouverts de panneaux solaires qui alimentent le système.

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La capsule Transpod

TransPod conçoit le design de capsules qui pourront, peut-être dans un futur proche, être testées à échelle réelle. En effet en mai 2016, Hyperloop one a commencé à tester le système de propulsion et l’architecture dans le désert du Nevada, et projette de commencer ses premiers voyages de fret en 2019. Le nouveau prototype de capsule TransPod a été présent au salon InnoTrans de Berlin du 20 au 23 septembre 2016. Selon les estimations de son fondateur Sébastien Gendron, lors de sa dernière interview avec CBC Radio le 16 septembre 2016, ce prototype serait utilisé pour une ligne qui reliera Montréal à Toronto d’ici 2025.

Auteure

hanen-hattabHanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels dans l’illustration, les arts graphiques et la sculpture.

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http://www.digitaltrends.com/cool-tech/hyperloop-one-debuts-its-hyperloop-system/ [/accordion]

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Photo d’en-tête : Crédit photo Rick Stella/Digital Trends

Photo Lévitation acoustique : Crédit photo Sonic Levitation

Photo Concept électrodynamique : Crédit photo TLM ou TGV

Photo Le système de lévitation Maglev : Crédit photo Physics Word

Photo de la capsule TransPod : crédit photo http://www.transpod.ca/news-fr.html

Vidéo Youtube CNNMoney[/accordion]

Hanen Hattab

Profil de l'auteur(e)

Hanen Hattab est doctorante en sémiologie à l’UQAM. Ses recherches portent sur les pratiques d’art et de design subversifs et contre culturels comme le vandalisme artistique, le sabotage et les détournements culturels.

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