Le monde a regardé avec admiration le magicien David Blaine s’élever de 24 900 pieds (7 600 mètres) dans le ciel il y a quelques jours à l’aide de 52 ballons à l’hélium. Bien qu’il s’agisse d’une acrobatie stupéfiante que peu de gens aimeraient essayer à leur tour, un point d’interrogation s’est probablement matérialisé dans l’esprit de beaucoup : « Combien de ballons à l’hélium faut-il pour soulever quelque chose ? »
Que ce soit votre animal de compagnie adoré ou la Tesla Model S garée dans votre garage, il est facile de les imaginer s’envoler dans le ciel à la manière de Disney’s Up ; cependant, le nombre exact de ballons peut être un peu difficile à répondre.
Eh bien, pour le plus grand plaisir de tous, un physicien moléculaire de l’Institut de physique nucléaire, en Pologne, a construit le calculateur de ballons à l’hélium qui vous permet de voir combien de ballons remplis d’hélium il faut pour soulever n’importe quoi du sol.
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Calculatrice de ballons d’hélium
Vous vous demandez peut-être ce qu’il faut pour construire une telle calculatrice. Eh bien, il s’avère que c’est juste le principe de base d’Archimède, selon Dominik Czernia qui est à l’origine de la calculatrice de ballons d’hélium.
Dans un courriel adressé à Interesting Engineering, Dominik explique : « L’hélium a une densité inférieure à celle de l’air, c’est pourquoi un ballon rempli de ce gaz commencera à monter. La densité de l’hélium est égale à 0,1785 gramme par litre.
La densité de l’air, en revanche, est d’environ 1,25 gramme par litre. En laissant une certaine tolérance pour le poids du ballon et de la corde, on peut approximer que chaque litre d’hélium a une force de levage d’un gramme. »
Vous pourriez trouver manuellement le nombre de ballons dont vous auriez besoin pour soulever n’importe quoi en déterminant son poids, en mesurant la taille des ballons, en calculant le volume du ballon, en trouvant la quantité d’hélium dont vous avez besoin en fonction de la taille, et en plongeant le volume total d’hélium nécessaire par le volume d’un ballon.
Ou vous pourriez simplement utiliser la calculatrice de Dominik, qui fera tout cela pour vous en un clin d’œil — à condition que vous entriez les informations nécessaires, bien sûr.
Bien que David Blaine n’ait pas utilisé cette calculatrice pour savoir qu’il avait besoin de 52 ballons, on peut dire que cela lui faciliterait la tâche.
Lever des trucs avec des ballons n’est pas une chose nouvelle
La cascade de David Blaine n’est pas la seule où quelqu’un — ou quelque chose, a pris le ciel avec l’aide de quelques ballons.
En 2011, une équipe du National Geographic a soulevé une maison spécialement fabriquée à l’aide de 300 ballons de 8 pieds de haut. Ils ont réussi à la faire s’envoler à 10 000 pieds dans le ciel et à voler pendant une heure.
C’était l’expérience Up grandeur nature pour tous ceux qui ont eu la chance de la regarder en direct.
Par ailleurs, sur une note plus légère, la personnalité YouTube Jenna Marbles a également réalisé une vidéo où elle a adopté l’approche par essai et erreur pour voir combien de ballons il faudrait pour soulever son chien Marbles du sol — tout cela a été fait dans un environnement sûr bien sûr.
Le chien avait l’air plutôt indifférent à l’idée de voler, si indifférent qu’il s’est endormi à un moment donné.
Ces cascades peuvent être risquées
Il faut savoir que si, comme on l’a vu avec David Blaine et la maison Up ! dans la vraie vie, une telle cascade est parfaitement réalisable, elle comporte certains risques.
Dominik a écrit : « David s’est élevé à près de 25 000 pieds au-dessus du désert de l’Arizona, mais c’est presque seulement la moitié de la distance maximale possible. Pourquoi ne peut-il pas voler plus haut ? Parce que les conditions atmosphériques deviennent trop dangereuses pour un homme.
« Le niveau d’oxygène devient très bas à ces hauteurs (c’est pourquoi il devait porter un masque à oxygène), il y fait froid, et un corps humain peut être épuisé après avoir flotté si longtemps dans le ciel. Si David avait perdu connaissance, il serait allé trop haut, et il aurait été trop tard pour se désolidariser des ballons. Cette cascade était incroyablement risquée ! »
Il a poursuivi : « Heureusement, sa période d’entraînement de 2 ans et le soutien de son équipe et de sa famille ont porté leurs fruits. Je regardais cette magnifique cascade en gardant à l’esprit à quel point c’est dangereux là-bas, et je croisais les doigts. J’ai compris la science cachée sous la magie, et c’est pourquoi j’ai été si impressionné. Bon travail, David ! »
Un travail bien fait, en effet ! Comme l’a merveilleusement dit Dominic, David Blaine était « comme un personnage d’un film d’animation », dans une cascade qui était un exemple de science pure. « Ce n’est rien d’autre que notre vieil ami la flottabilité et le principe d’Archimède qui ont permis de soulever le magicien », écrit Dominic. Les meilleurs tours de science ne sont-ils pas ceux qui ressemblent à de la magie ?
Maintenant, une seule question reste sans réponse : Combien de ballons remplis d’hélium faudrait-il pour vous faire décoller de vos pieds ?