Dans la fiction, la magie facilite la lévitation. D'un simple mouvement de baguette, Ron Weasley tire la massue d'un troll bien au-dessus de sa tête. Harry Potter et la pierre du sorcier. Grâce aux arts martiaux gracieux, les maîtres des éléments dans les émissions télévisées Avatar la série lance des rochers et des vagues d’eau vers le ciel. Et un geste désinvolte est tout ce dont le héros Marvel Scarlet Witch a besoin pour chasser ses ennemis.
Dans le monde réel, le son, les aimants et l’électricité peuvent tous créer des forces ascendantes suffisamment puissantes pour annuler la gravité. Ne vous attendez pas à ce que ces techniques de lévitation lancent des rochers ou des méchants. Du moins, non sans quelques mises à niveau scandaleuses – et dangereuses.
Les appareils de lévitation acoustique utilisent des vibrations pour maintenir les objets en l’air. Ces machines émettent généralement des ondes sonores trop aiguës pour que les humains puissent les entendre. Les vagues créent des régions alternées de « bruit » de haute et de faible intensité dans l’air. Les zones plus bruyantes repoussent les objets, les piégeant dans des poches de silence relatif, mais seulement si les objets sont très petits et légers. Les billes de polystyrène sont parmi les objets les plus lourds à surfer sur les ondes sonores.
Les objets plus gros ont besoin d'ondes sonores plus longues et de fréquence plus basse pour les bercer, explique Luke Cox, ingénieur en mécanique qui dirige Impulsonics à Bristol, en Angleterre. Il estime qu’il faudrait au moins des ondes sonores de 275 hertz avec des longueurs d’onde de 1,25 mètre pour faire léviter une personne. Une guitare basse joue des notes à peu près aussi basses. Mais il faudrait que ce soit extrêmement bruyant pour faire décoller quelqu’un.
Vous auriez probablement besoin de la production d’énergie d’une centrale nucléaire pour faire fonctionner un tel appareil, réfléchit Cox. Plus un bouclier pour protéger toute personne que vous avez lévitée de la chaleur générée par cette quantité d'énergie. Sinon, votre solo de basse à propulsion nucléaire pourrait littéralement leur faire fondre le visage.
Les aimants font décoller des objets beaucoup plus gros que les personnes sans les détruire. Par exemple, ceux des wagons à sustentation magnétique et les rails interagissent pour faire planer les trains à quelques centimètres au-dessus de leurs voies.
Utiliser le magnétisme pour faire léviter quelque chose qui n’est pas attaché à un aimant est plus délicat, mais pas impossible. De nombreux matériaux apparemment non magnétiques, notamment l'eau et les protéines, sont diamagnétiques : dans un champ magnétique puissant, ils deviennent faiblement magnétisés et commencent à repousser le champ.
En 1997, des scientifiques ont utilisé ce fait pour faire léviter une grenouille. Ils ont placé la créature à l’intérieur de bobines de fil imbriquées qui créaient un champ magnétique d’une puissance de 16 teslas, soit environ 10 fois la force des aimants utilisés pour ramasser les voitures dans les dépotoirs. C'était juste assez pour maintenir la grenouille près du sommet de la bobine intérieure de fil de 18 centimètres de haut.
Vous pourriez théoriquement faire léviter une personne de cette façon. Il faudrait cependant un sacré aimant. L'un des flotteurs de grenouilles a estimé en 1998 qu'il faudrait un champ de 40 tesla créé par un aimant fonctionnant avec 1 gigawatt de puissance, soit environ la moitié de la puissance du barrage Hoover.
Les araignées en montgolfière utilisent une méthode de lévitation différente. Ils se chargent électriquement en filant de longs fils de soie, explique Igor Bargatin, physicien à l'Université de Pennsylvanie. Cette charge permet aux araignées de décoller dans le champ électrique terrestre, puis de chevaucher le vent jusqu'à des kilomètres d'altitude.
La méthode de lévitation araignée ne fonctionnera pas pour les objets volumineux comme les personnes, dit Bargatin. Vous devrez accumuler tellement de charge que vous finirez par déclencher des éclairs autour de vous et vous grillerez avant de décoller.
Même si la lévitation réelle n’est jamais à la hauteur des super pouvoirs à l’écran, elle peut toujours être utile. La lévitation acoustique pourrait permettre une manipulation sans intervention des échantillons de laboratoire pour éviter toute contamination. La lévitation magnétique pourrait faire flotter certaines parties des moteurs, leur permettant de tourner plus rapidement sans s'user. Et les scientifiques continuent d'imaginer de nouvelles utilisations de la lévitation, qui ne causent pas de dommages collatéraux mortels.
