What is basic physics worth? - Archive ouverte HAL Access content directly
Preprints, Working Papers, ... Year : 2019

What is basic physics worth?

Que peut faire la physique ordinaire ?

Abstract

Physics is often perceived as a science of complex and precise calculations, making possible any sorts of technical ``miracles'' in the midst of which we live. However, the basis of the discipline does not lie in these refinements, but in a small number of laws that should be rigorously applied; it also lies in the physicists' ability to perform justified approximations. A striking and well documented feature of 9/11 attacks in New York City is persisting fires and high temperatures in the World Trade Center ruins. Infrared thermography measurements have been made, just after the event as well as weeks and months later, which allow to estimate surface temperature and corresponding areas, and the cooling characteristic time of the place. Cooling of a hot body in a colder environment occurs thanks to conduction, convection and radiation. Taking into account only free convection, and performing only orders of magnitude calculations because of a lack of accurate data, it is possible to get a lower estimate of the total heat released at Ground Zero. Combining the heat estimate with the maximum energy/mass ratio of all chemical carriers, we can rule out that they were the only source of heat released at Ground Zero, and therefore consider nuclear energy as a necessary solution. Only the opportunistic use of a built-in nuclear demolition feature, designed at the same time as the World Trade Center itself, is a technically viable explanation. Some literature search about pacific use of nuclear explosives as envisaged in the 1960s shows that such an idea, if surprising today, was not unthinkable in the context of the time. Using such sources we propose a general mechanism for the destruction of the World Trade Center, focusing on the shockwave effects and on subsidence crater formation. Some secondary effects need further investigation.
La physique est souvent perçue comme une science de calculs complexes et précis, permettant la réalisation de toutes sortes de "miracles" techniques au milieu desquels nous vivons. Cependant, la base de la discipline ne se trouve pas dans ces raffinements, mais dans un petit nombre de lois qui doivent être appliquées avec rigueur ; elle réside aussi dans les capacités des physiciens à faire des approximations justifiées. Un aspect marquant et bien documenté des attentats du 11-Septembre à New York est la présence d'incendies et de hautes températures persistants dans les ruines du World Trade Center. Des mesures par thermographie infrarouge ont été réalisées, juste après les événements mais également des semaines et des mois plus tard, qui permettent d'estimer les températures de surface et les aires correspondantes, ainsi que le temps caractéristique de refroidissement du lieu. Le refroidissement d'un corps chaud dans un environnement plus froid se fait suivant les mécanismes de conduction, de convection et de rayonnement. En ne tenant compte que de la convection naturelle, et en se contentant de calculs d'ordre de grandeur faute de données précises, il est possible d'obtenir une borne inférieure de la chaleur relâchée à Ground Zero. En combinant l'estimation de cette chaleur avec l'énergie massique maximale de toutes les formes d'énergie chimique, il est possible d'exclure qu'elles constituent la seule source de la chaleur relâchée à Ground Zero, et par conséquent de considérer l'énergie nucléaire comme une solution nécessaire. Seul l'usage opportuniste d'un mécanisme de démolition nucléaire réalisé dès la conception du World Trade Center paraît être une solution techniquement viable. Une recherche bibliographique sur l'utilisation pacifique des explosifs nucléaires telle qu'elle était envisagée dans les années 1960 montre qu'une telle idée, surprenante aujourd'hui, n'était pas impensable dans le contexte de l'époque. Sur la base de telles sources nous proposons un mécanisme général pour la destruction du World Trade Center, en nous concentrant sur les effets de l'onde de choc et sur la formation de cratères de subsidence. Il sera nécessaire d'étudier plus en détail des effets secondaires.
Fichier principal
Vignette du fichier
WIBPW-2019-02-18.pdf (2.11 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

hal-02004696 , version 1 (02-02-2019)
hal-02004696 , version 2 (10-02-2019)
hal-02004696 , version 3 (18-02-2019)

Licence

Attribution - NonCommercial - NoDerivatives

Identifiers

  • HAL Id : hal-02004696 , version 3

Cite

François Roby. What is basic physics worth?: Orders of magnitude, energy, and overconfidence in technical refinements. 2019. ⟨hal-02004696v3⟩

Collections

CNRS INC-CNRS
7966 View
1340 Download

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More