SITE RÉALISÉ PAR E. GONTHIER - www.webeugene.net - ©2014
   
   
       
 
Mur du son

Les collégiens font le mur, pour sortir subrepticement de l’internat…. Bien sûr ils passent par dessus, à moins qu’il ne se trouve quelque brèche opportune. Pas de brèche dans le mur du son, et les aviateurs ne pouvaient que tenter de passer à travers. À l’approche de la vitesse du son c’est comme si l’avion repoussait en permanence les particules d’air dans un phénomène de bourrage. Ce fût un grand défi technologique et humain que de franchir ce mur. L’aventure a commencé dans des années quarante. Avec les avions de l’époque, aux profils d’aile épais, l’approche de la vitesse du son se traduisait par un freinage aérodynamique énorme, que la puissance des moteurs ne pouvait surpasser en vol horizontal. Les pilotes d’essai mettaient alors systématiquement leur avion en piqué pour tenter de franchir la vitesse du son. Il y eut plusieurs accidents lors de ces tentatives. Des avions se rompirent du fait des charges aérodynamiques sur l’aile ou les empennages. Le phénomène d’onde de choc sur les gouvernes étant mal connu et mal compris, des pilotes perdirent le contrôle de l’avion, évoquant un phénomène d’inversion de commandes au-delà d’une certaine vitesse. Le fils de Sir Geoffrey De Havilland, célèbre constructeur d’avions britanniques, y perdit la vie, tout comme d’autres.

C’est au-dessus du désert de Californie, près de la base d’Edwards, que retentit pour la première fois le bang sonique. Chuck Yeager venait de franchir Mach1 (la vitesse du son), en piqué, et à l’aide de moteurs-fusées d’appoint, à bord du prototype Bell X1. Il avait été largué d’un Boeing B29 peu auparavant, et il était suivi (enfin presque !) par Bob Hoover depuis un autre avion. C’était le 14 Octobre 1947. Hoover aurait dû être aux commandes du Bell, mais il était sanctionné pour indiscipline !

Le succès revenait en fait à une petite équipe d’ingénieurs et de pilotes au service de la société Bell. Ils étaient assez mal payés car ils appartenaient à l’armée de l’air américaine (à la différence des pilotes d’essais civils). Ils vivaient reclus dans ce coin du désert Californien, et se retrouvaient pour se détendre dans un bar pittoresque tenu par Pancho Barnes et baptisé « happy bottom flying club » ! La vérité historique de cette aventure extraordinaire ressort très bien dans le film « l’étoffe des héros ».

Ensuite les progrès ont pu être assez rapides : modification des profils, modification des commandes de vol pour récupérer l’efficacité des gouvernes devant l’onde de choc… Dès 1952 la vitesse de Mach2 était atteinte (deux fois la vitesse du son)… Un ou deux prototypes atteindront plus tard des vitesses de l’ordre de Mach3, mais les applications pratiques, principalement les avions d’arme, ne dépasseront guère Mach2,2, et pendant une durée limitée à une quinzaine de minutes. Ceci met en relief la prouesse que fit Concorde à voler pendant vingt cinq ans à Mach2 pendant des croisières supersoniques qui duraient presque trois heures…. Mais c’est hélas une époque révolue.

Contrairement à une idée reçue, le bang sonique ne se produit pas uniquement au moment du franchissement de la vitesse du son en accélération, mais il se produit au moment où l’onde de choc, engendrée par l’avion en vol supersonique, atteint le sol. Autrement dit, aussi longtemps que l’avion vole à vitesse supersonique il va traîner cette onde de choc, laquelle, lors de son passage au sol, génère le bang. Se trouver sous la trajectoire d’un avion en vol supersonique, c’est subir le passage de l’onde de choc et du bang.

C’est ainsi que les vols commerciaux supersoniques ont été limités aux survols des zones inhabitées (en pratique les océans et les déserts).

À bord de l’avion, on ne ressent rien, et ce n’est qu’en observant les instruments que le pilote va observer le passage du mur du son (l’altimètre, le variomètre et le « badin » « s’affolent » un peu lorsque l’onde de choc passe devant les prises statiques de l’avion).

 
 
 
 
Voir la vidéo du double bang de Concorde