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Tout au long de l’histoire de l’aviation, les tonneaux ont été un spectacle passionnant, souvent réservé aux petits avions et aux meetings aériens. Mais est-il possible pour un avion de ligne, avec sa taille imposante, d’effectuer une telle manœuvre ? Bien que rare et non pratiquée couramment en raison des risques et des préoccupations de sécurité, quelques exemples historiques et des analyses d’experts montrent que c’est techniquement faisable.
Un exploit historique
En 1955, Alvin Melvin « Tex » Johnston, pilote d’essai chez Boeing, a accompli un exploit devenu légendaire dans le monde de l’aviation. Lors d’une démonstration destinée à impressionner les dirigeants de Boeing, Johnston a pris les commandes d’un Boeing 367-80, également connu sous le nom de Dash 80. Cet avion était le prototype du futur Boeing 707.
Lors de cette démonstration, Johnston a effectué non pas un, mais deux tonneaux complets au-dessus du lac Washington, près de Seattle. En plus des tonneaux, il a effectué une chandelle, une manœuvre dans laquelle l’avion combine un virage à 180 degrés avec une montée.
Le superviseur de Johnston l’a convoqué dans son bureau ce lundi-là pour lui demander ce qu’il faisait. Johnston a répondu « vendre des avions ». Cette manœuvre spectaculaire a non seulement marqué l’histoire de l’aviation, mais elle a également démontré que, dans les bonnes conditions et avec un pilote expérimenté, un avion commercial peut réaliser un tonneau.
Les principes physiques du tonneau
Selon Richard P. Anderson, pilote et professeur d’ingénierie aérospatiale, la réalisation d’un tonneau dans un avion commercial ne dépend pas tant de la taille de l’avion, mais plutôt de la compétence du pilote à gérer les forces de gravité pendant la manœuvre. Les principes physiques sont les mêmes, quelle que soit la taille de l’avion. Lors d’un tonneau, le pilote doit maintenir une charge d’accélération proche de 1 g, similaire à la force gravitationnelle que nous ressentons sur Terre.
Pour effectuer cette manœuvre, le pilote doit faire rouler l’avion tout en relevant le nez, puis en le laissant redescendre. Ce processus doit être exécuté à la vitesse de croisière de l’avion, généralement entre 885 et 965 km/h pour les avions de ligne. Le défi réside dans le contrôle précis de l’inclinaison et de la descente pour maintenir une charge stable et éviter des contraintes excessives sur la structure de l’avion.
La capacité de l’avion à rouler dépend également de son taux de roulis, c’est-à-dire de la vitesse à laquelle il peut effectuer la rotation nécessaire avant que le nez ne pointe trop vers le bas. Selon Anderson, tant que l’avion a un taux de roulis raisonnable, la physique permet à n’importe quelle taille d’avion d’exécuter un tonneau.
Limites pratiques et sécurité
Malgré la faisabilité technique, il existe des limitations pratiques significatives pour effectuer un tonneau en avion commercial. David Haglund, un pilote chevronné de l’armée de l’air américaine et guide au musée de l’aviation près de Seattle, ajoute l’importance de l’espace aérien disponible pour une telle manœuvre. Dans le cas d’un avion de ligne, un tonneau nécessiterait environ 1 200 mètres de dégagement vertical pour être exécuté en toute sécurité. Cela inclut 600 mètres au-dessus et en dessous de l’altitude de vol en palier.
De plus, les avions modernes comme ceux construits par Airbus intègrent des limitations dans leurs systèmes de pilotage automatique pour empêcher les pilotes de dépasser des angles d’inclinaison de 60 degrés sans désactiver une partie du système. Ces restrictions ont été mises en place pour s’assurer que les pilotes ne tentent pas d’effectuer des manœuvres acrobatiques risquées, en particulier avec des passagers à bord.
Par ailleurs, saviez-vous qu’un avion a atterri en toute sécurité, mais tous les passagers étaient morts ?