Archives 2010-2011 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 En guise d'introduction

12 juin 2011
par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin

La Z machine,
beaucoup de raisons de s'y intéresser

Un article du physicien Jean-Pierre Petit dans le n° 74 (mai-juin) de la parfois controversée mais néanmoins fort utile revue Nexus, relance l'intérêt porté à la Z machine, alors que beaucoup s'interrogent sur la possibilité de trouver des substituts au nucléaire de fission pour produire de l'énergie utilisable.
Si Jean-Pierre Petit est un scientifique controversé, pour des raisons complexes dont son intérêt pour les Ovni, ses compétences dans le domaine des plasmas à haute température et plus généralement en physique atomique devraient le rendre incontournable sur ces questions.

Quoi qu'il en soit, la Z machine n'est pas un produit inventé par Jean-Pierre Petit, mais un dispositif expérimental auquel s'intéressent de nombreux Etats et des laboratoires renommés. On en trouve notamment une description sur Wikipedia, l'article fournissant un grand nombre de liens et de références que nous ne reproduisons pas ici.

La Z machine est le plus puissant générateur de rayons X au monde. Les rayons X sont des rayonnements électromagnétiques constitués de photons. Ils sont connus et utilisés, notamment en médecine, depuis plus d'un siècle. Il s'agit de rayonnements ionisants, c'est-à-dire qu'ils ajoutent ou enlèvent des charges électriques aux atomes traversés, les transformant en ions, particules qui ne sont pas neutres électriquement. Pour les organismes vivants, ils sont potentiellement nocifs.

Installée dans les laboratoires Sandia à Albuquerque au Nouveau-Mexique, la Z machine a été conçue vers 1975 à partir d'une idée relativement simple du russe Valentin Smirnov. Celle-ci consiste à envoyer de puissants courants électriques dans une bobine de fils très fins, provoquant alors la fusion de certains des fils sous la forme d'un plasma à très haute température. Le procédé a été développé par les militaires américains à partir de 1996 pour contrôler des matériaux soumis à des conditions extrêmes de température et de pression. Notamment pour tester la résistance des enceintes à de fortes émissions irradiantes, par exemple les ogives nucléaires soumises à des armes anti-missiles susceptibles de rendre inopérants leurs circuits électroniques.

A la suite de plusieurs essais, il a été découvert, un peu par hasard semble-t-il, que l'on pouvait obtenir pendant quelques nanosecondes des cordons de plasma pouvant atteindre quelques milliards de degré, soit des centaines de fois la chaleur régnant au coeur du soleil et dix fois celle d'une bombe thermonucléaire. Différents perfectionnement permettent désormais à la machine de se comporter comme un générateur de fusion nucléaire appliqué notamment au deutérium (isotope de l'hydrogène).

Hors les bombes H, la fusion nucléaire, en laboratoire, est obtenue par deux grands procédés : le confinement magnétique (tokamak) ou le confinement inertiel (laser). Elle sera recherchée à grande échelle par les programmes ITER-DEMO. D'où l'intérêt de la Z machine qui propose une sorte de mix entre confinement magnétique et confinement inertiel susceptible d'être mis en oeuvre avec des moyens relativement légers.

D'autres prototypes de Z machines ont été développés par diverses nations s'intéressant à la fusion nucléaire, dans le but notamment de rassembler les données nécessaires à la simulation informatique des armes nucléaires. Mais, assez curieusement, les processus mis en oeuvre pour atteindre les températures extrêmes dont on crédite le plasma produit pas la Z machine font encore l'objet de discussions très techniques entre scientifiques. Les recherches correspondantes ne semblent pas être encouragées par les militaires. Ces derniers, notamment aux Etats-Unis, et pour diverses raisons, ne souhaitent pas que toute la lumière soit faite sur ces processus.
Selon Jean-Pierre Petit, une Z machine "de poche", si l'on peut dire, assez facile à fabriquer, pourrait permettre à des organisations terroristes de fabriquer des bombes au plutonium sans passer par le déclencheur actuel qu'est la bombe A. L'énergie obtenue serait en effet suffisante pour déclencher la réaction en chaîne.

Cependant, les températures extrêmes produites par une Z machine, soit dans un espace de quelques millisecondes à quelques secondes jusqu'à deux milliards de degrés, seraient en principe suffisantes pour amorcer n'importe quel processus de fusion, réutilisable pour la production industrielle d'énergie. On pourrait donc éviter les investissements coûteux et les processus non encore maîtrisés liés au programme ITER.

Un centre d'étude internationale pourrait être mis en place pour étudier ces phénomènes, dont les conséquences dans la compréhension scientifiques des états encore peu connus de la physique du cosmos pourraient être considérables. Mais les résistances de ceux qui veulent éviter la prolifération de "bombes H du pauvre", comme celle des organismes impliqués dans ITER, rendraient aujourd'hui cette perspective peu crédible. S'y ajoutent dorénavant l'opposition de principe des anti-nucléaires.

Devant ces enjeux, il ne faudrait pas que Les Européens laissent aux Américains et aux Russes, toujours très intéressés, le monopole de recherches futures sur la Z machine.

© Automates Intelligents 2011