| Etape 5 : La satellisation locale du nuage de satellites |
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| L'expérience imaginaire des réflecteurs placés de part et d'autre d'un
extrait de la trajectoire d'un satellite, peut-être étendue au nuage de satellites Suivant le type de nuage, l'espace associé aux extraits de trajectoire est un cône ou un volume quelconque. Le nuage de satellites du cas général montre qu'au regard des lois de la gravitation, il est indifférent d'isoler géométriquement une portion de ce nuage. Cela tient en grande partie au caractère local des équations de la gravitation. Dans un champ de gravitation sphérique, limiter les mouvements de la matière libre à un secteur d'espace, n'altère en rien son comportement général. La dégravitation peut se limiter à une portion d'espace. On parle alors de "dégravitation locale". |
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A) Le nuage de satellites artificiels Dans le nuage de satellites artificiels autour de la terre, les trajectoires des satellites sont approximativement circulaires dans le plan orbital, et considérées comme tel. Les différents états (énergies et trajectoires) des constituants du nuage font l'objet d'une distribution relevant de la "thermo-statistique", dont le représentant moyen présente une "pseudo orbite sphérique". L'équivalent de l'expérience imaginaire des réflecteurs parfaits vue à l'étape précédente, consiste à isoler une partie du nuage par un cône dont la pointe coïncide avec le centre d'attraction. L'intérieur du cône est parfaitement réflecteur, et de même que précédemment ne fait qu'inverser le vecteur vitesse de chacun des constituants du nuage à l'intérieur du cône. L'extrait de surface géodésique ainsi délimité est une calotte sphérique appelée "calotte géodésique". Son épaisseur est nulle si on fait référence au représentant moyen du nuage. |
| Le nuage se comporte d'une manière tout à fait conforme aux lois de la
gravitation sur l'extrait de surface géodésique qui lui est alloué. Son
comportement relève des mêmes observations que dans l'expérience précédente à ceci
près, qu'on est passé d'une configuration à 1 dimension (l'extrait de géodésique) à
une configuration à 2 dimensions (la calotte géodésique). A tout déséquilibre des parts moyennes de son énergie cinétique et potentielle, la portion de nuage réagit par un mouvement moyen radial en vue de résorber le déséquilibre, -ou autre formulation équivalente- tend à superposer sa "courbure énergétique moyenne" avec une "courbure topologique" de la terre. |
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| B) Le nuage de satellites du cas général Dans ce cas général, la terre est assimilée à un point matériel. Toutes sortes de trajectoires sont valides de l'hyperbole, au segment de droite en passant par l'orbite circulaire ou elliptique. La distribution statistique des vitesses et des trajectoires des constituants du nuage est très proche de l'isotropie. Le modèle "thermo-statistique" de ce nuage de satellites est identique au précédent, à ceci près que seule la composante tangentielle des énergies cinétiques doit être prise en compte. Pour une énergie cinétique donnée, l'extension radiale moyenne du nuage est alors 2 fois moindre que dans le cas du nuage de satellites artificiels d'orbites circulaires. Pour isoler une partie du nuage, il faut cette fois envisager une surface réfléchissante fermée, qui peut être la surface intérieure d'une sphère ou de toute autre entité géométrique à 3 dimensions. Cette surface intérieure réfléchissante ne se contente plus simplement d'inverser le vecteur vitesse des constituants du nuage isolés à l'intérieur du volume. Durant la réflexion, les satellites sont déviés de leur trajectoire suivant l'angle avec lequel ils abordent la surface réfléchissante. En moyenne, ils conservent leur énergie totale. |
Selon la géométrie des réflecteurs, la distribution des vitesses et des trajectoires de l'extrait de nuage est modifiée. Ainsi la part de l'énergie cinétique tangentielle (associée à la composante de vitesse tangentielle), peut varier, avec des incidences sur le comportement radial de l'ensemble. Le cas particulier de la géométrie réfléchissante sphérique est intéressant. Statistiquement après un certain nombre de réflexions, on peut considérer que les trajectoires des satellites sont tout autant aléatoires que dans l'état initial. Il n'y a donc pas formellement de modification de la distribution statistique des vitesses et des trajectoires de l'extrait du nuage de satellites, avant ou après installation d'une surface sphérique intérieurement réfléchissante. |
Du point de vue du modèle "thermo-statistique", la frontière sphérique délimitant l'extrait de nuage est purement abstraite. Ainsi, tout satellite interne à la zone et sur le point d'être réfléchi, peut-être remplacé par un des ses alter ego provenant de l'extérieur, pour peu que l'énergie et la trajectoire de ce remplaçant soit celle qu'il aurait dû avoir après réflexion. Au regard des lois de la gravitation, le comportement de l'extrait de nuage est donc indifférent à l'existence d'une frontière réfléchissante sphérique. Toutes les observations antérieures quant à son comportement s'appliquent toujours. A un accroissement global de son "énergie cinétique tangentielle" correspond toujours une expansion radiale, et inversement. Ce résultat peut sembler à priori déconcertant. En fait il n'en est rien ; On verra par la suite que ce qui importe c'est l'effet induit par la courbure topologique de la portion d'espace délimitée par la surface. |
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| Quel sens donné à ce type d'expérience imaginaire ? Outre le fait de traduire le caractère local des équations Newtoniennes de la gravitation, ces expériences imaginaires donnent un sens à tous les dispositifs dégravitants qui ne s'appuient que sur un secteur d'espace courbe. Pour un observateur terrestre, si les 2 réflecteurs de l'étape précédente sont suffisamment rapprochés, le satellite donnera l'impression d'être en état de lévitation ; on dira "localement dégravité". Pour de la "matière condensée", la dégravitation au sens général, consiste au rééquilibrage des proportions idéales des énergies cinétiques et potentielles de façon au final, à lui donner le statut de "matière libre". La transition de "matière condensée" à "matière libre" est un processus continue associé à une diminution progressive de son poids apparent. Avec ce type d'expérience imaginaire, on montre que la dégravitation peut-être locale et peut se concevoir en dehors du schéma traditionnel de matière orbitant complètement autour du centre d'attraction. Ceci a son importance dans la suite de l'exposé. |
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