Dans un dispositif formé d'une pointe et d'une boule soumises à une tension élevée mais toutefois inférieure à la tension de claquage, une ionisation partielle se produit côté pointe et UNIQUEMENT côté pointe.

Des ions apparaissent donc de ce côté, et rien que de ce côté, et ce, QUELQUE SOIT la polarité choisie.Ensuite, ils sont toujours attirés par la boule dont la charge est de signe contraire.

En se déplaçant, les ions entrainent les molécules d'air qui sont sur leur chemin et qu'ils percutent. Il en résulte un flux d'air (assez important) et d'ions (beaucoup moins important) allant TOUJOURS de la pointe vers la boule et rien que dans ce sens, et ce, quelque soit la polarité choisie.

La pointe est une électrode dont une partie est simplement très fine ; je peux obtenir le même résultat avec un fil de très petite section. La boule est une électrode nettement plus grosse ; je peux obtenir le même résultat avec une plaque à bord épais.

En remplaçant donc la pointe par un fil très fin, et la boule par une plaque à bord arrondi, le tout tenu dans un encadrement, j'obtient un lifter. Et ce lifter volera en produisant un déplacement d'air et d'ions depuis le fil vers le cadre, donc de haut en bas.
Si le système accélère l'air de haut en bas, en réaction, il apparait une force de bas en haut sur le lifter.

Ici, on a représenté, en mauve, le "nuage" d'ion produit par le champs éléctrique du fil, et son déplacement suivant les flèches.

La polarité n'a pas d'importance, dans tous les cas il y a déplacement d'un flux du fil vers le cadre, jamais l'inverse.

La position verticale de la plaque fait que la trajectoire des ions incidents est presque tangentielle. Ils ne font donc pas "pression" dessus, et n'engendre que très très peu de force vers le bas.

Si la polarité est presque sans importance, il n'en est pas de même pour la tension. Si elle trop faible : pas d'ions, si elle est trop forte, il y a claquage, c'est à dire : apparition d'un arc électrique entre le fil et le cadre.

Cet arc électrique est une zone réduite, un "canal" où l'ionisation est forte, et l'air nettement plus conducteur. En conséquence de quoi, toute la charge électrique passe par là, et le nuage partiellement ionisé disparait.

En outre, l'air devenu conducteur, permet le passage des charges aussi bien dans le sens fil vers cadre que cadre vers fil. Il n'y a donc plus de sens UNIQUE au déplacement des charges, or c'était LA condition sine qua non à l'obtention d'une poussée. En conclusion, si la tension atteint ou dépasse la valeur de claquage (tension à partir de laquelle un arc peut se former) un arc apparait et la poussée disparait.

On entend si souvent dire que le vent ionique est insuffisant pour expliquer la poussée obtenue sur un lifter, c'est une erreur; ceux qui affirment cela n'ont pas bien compris ce qui se passe réellement.

En effet, ils tentent de calculer la poussée en ne prenant que les ions en considération, et donc sans inclure l'énorme quantité d'air neutre entraînée dans le même déplacement.

Je l'ai déjà écris plus haut: En se déplaçant, les ions entrainent les molécules d'air qui sont sur leur chemin et qu'ils percutent, la quantité de mouvement des ions est conservée, mais distribuée sur une plus grande quantité de particules, d'où une moins grande vitesse pour compenser l'augmentation de la masse ainsi mise en mouvement (rappel, la valeur chiffrée de la quantité de mouvement est le produit de la masse par la vitesse, dont si la masse augmente, la vitesse diminue). Et il est énergétiquement plus avantageux d'accélérer une grande masse à faible vitesse, qu'une petite masse à grande vitesse, j'en reparle dans un supplément dont le lien sera donné ultérieurement.

Pour obtenir une estimation valable de la poussée, il faut multiplier le débit massique total (donc air + ions) par la vitesse à laquelle cette masse est accélérée, et lorsque l'on tient compte.

Une autre erreur courante est de penser qu'un lifter demande une puissance énorme pour très peu de rendement. La preuve, dit-on, aucun ne peut transporter sa source d'énergie!

En fait, les choses ne sont pas si simples. Les lifters sont des constructions d'amateurs aux moyens forts limités, on peut même parler de bricolages.
La source de haute tension la plus fréquemment utilisée est un téléviseur entier alors que seule la source de haute tension du tube cathodique sert à alimenter le lifter.

Ce fait a amener certain à calculer le rendement du système en comparant le poids d'un lifter seul (souvent choisi parmi les plus petits) à la puissance TOTALE (donc pas seulement la haute tension du tube) d'un téléviseur (souvent choisi parmi les plus gros).

Pour rappel, un téléviseur moyen consomme moins de 150 watts au total. La puissance au niveau de la haute tension est, elle, bien plus faible. Le rendement d'un lifter se situe, en fait, entre 1/2 et 1 gramme par watt ce qui est même plutôt bon.

Malgré la haute tension, un lifter ne demande que peu de puissance, l'intensité du courant passant entre le fil et le cadre (sous forme d'ions) étant extrèmement faible.

De même, le système de propulsion d'un lifter ne génère quasiment pas de perte par effet joule (échauffement de l'air par le passage du courant), toujours du fait de l'intensité extrèmement faible du courant.

Alors, pourquoi ne voit-on pas ce système utilisé pour propulser des avions ? Si un tel rendement est confirmé, un générateur à turbine de 10 mégawatts (donc la puissance d'un turboréacteur d'avion de chasse) fournirait entre 5 et 10 tonnes de poussée, alors pourquoi ?