Le 1er juin 2009, le vol 447 d’Air France Airline est descendu brusquement, des centaines de pieds pour chaque 2e, avant de s’écraser sur l’océan Atlantique, cisaillant l’avion et éliminant les 228 voyageurs et membres de l’équipe. Au fil du temps, les enquêteurs sur les incidents pourraient se dire ce qui n’allait pas lors de cette soirée fatidique : une combinaison de conditions météorologiques extrêmes, de dysfonctionnements de l’équipement et de malentendus de l’équipe a provoqué le décrochage et la chute de l’avion. Le vol 447 a provoqué un afflux surprise dans l’industrie aéronautique. L’avion – un Airbus A330 – était l’un des avions les plus fiables au monde, sans qu’aucun décès enregistré ne monte en flèche commercialement jusqu’au vol condamné de la compagnie aérienne Atmosphère France. Ensuite, votre accident a révélé l’effrayante vérité : les voitures plus lourdes que l’atmosphère roulent en deçà de tolérances très minces. Quand les choses sont cinq par cinq, un avion fait ce qu’il est censé faire – voler – avec très peu d’efforts évidents. En réalité, sa capacité à rester en l’air dépend d’une interaction complexe de systèmes et de forces, tous coopérant dans un équilibre délicat. Ennuyé par cet équilibre par tous les moyens, et un avion ne pourra pas décoller du sol. Ou, s’il est actuellement dans l’atmosphère, il reviendra au sol, souvent avec des résultats dévastateurs. Les profils aérodynamiques sont vraiment une innovation. Les oiseaux en ont. Les chauves-souris et les papillons aussi. Dédale et Icare les ont revêtus pour éloigner Minos, roi de Crète. Nous parlons évidemment d’ailes, ou de profils aérodynamiques, qui ont pour fonction de donner une élévation à un avion. Les profils aérodynamiques ont généralement une petite forme de larme, ayant une surface supérieure incurvée et une surface inférieure plus mince. En conséquence, le déplacement de l’atmosphère au-dessus d’une aile crée une zone de contrainte plus importante sous l’aile, entraînant la force ascendante qui reçoit un avion du sol. Fait intéressant, certaines publications de recherche scientifique invoquent le principe de base de Bernoulli pour décrire l’histoire agréable des profils aérodynamiques. Sur la base de cette logique, l’air se déplaçant sur la surface supérieure d’une aile doit voyager plus loin – et pour cette raison devrait voyager plus rapidement – pour arriver au bord de fuite en même temps que l’air se déplaçant le long de la surface inférieure de l’aile. La principale différence de vitesse crée une différence de pression, entraînant une augmentation. D’autres livres considèrent cela comme de la foutaise, choisissant plutôt de s’appuyer sur les règles de mouvement éprouvées de Newton : l’aile force l’air plus bas, donc l’atmosphère force l’aile à monter. En 1937, l’aviation a fait un grand pas en avant lorsque l’inventeur et ingénieur anglais Frank Whittle a analysé le premier moteur à réaction au monde. Cela ne fonctionnait pas comme les avions à moteur à pistons de l’époque. Au lieu de cela, le moteur de Whittle aspirait de l’air à travers les aubes de compresseur. Cet air est entré dans une chambre de combustion, dans laquelle il s’est combiné avec de l’énergie et a brûlé. Un courant de gaz surchauffé s’est alors précipité du tuyau d’échappement, entraînant le moteur ainsi que l’avion devant. Hans Pabst van Ohain d’Allemagne avait repris le style fondamental de Whittle et propulsé le tout premier vol d’avion à réaction en 1939. Deux ans plus tard, le gouvernement fédéral anglais a enfin reçu un avion – le Gloster E.28/39 – du sol en utilisant le style de moteur révolutionnaire de Whittle. À la fin de la Seconde Guerre mondiale, les jets Gloster Meteor, qui étaient des conceptions ultérieures pilotées par des pilotes de la Royal Air Force, pourchassaient des roquettes V-1 allemandes inférieures et les tiraient depuis votre ciel. Aujourd’hui, les turboréacteurs sont réservés principalement aux avions militaires. Les avions de ligne industriels utilisent des turboréacteurs, qui consomment néanmoins de l’atmosphère par le biais d’un compresseur en amont. Au lieu de brûler tout l’air entrant, les moteurs à double flux permettent à un peu d’air de circuler autour de la chambre de combustion et de se mélanger à l’aide du jet de fumées surchauffées sortant du tuyau d’échappement. En conséquence, les moteurs à double flux ont tendance à être plus efficaces et à créer beaucoup moins de bruit. Les premiers avions à pistons utilisaient exactement les mêmes carburants que votre voiture – essence et diesel. Mais la création des moteurs à réaction nécessitait un autre type de carburant. Même si quelques ailiers farfelus préconisaient l’utilisation de beurre de cacahuète ou de whisky, l’industrie aéronautique s’est rapidement tournée vers le kérosène, le meilleur carburant pour les avions à réaction. Le kérosène est un élément du pétrole, obtenu lorsque l’essence est distillée ou séparée en ses composants. Pour ceux qui ont un radiateur ou une lampe au kérosène, vous connaissez peut-être l’énergie de couleur paille. Les avions industriels exigent cependant un kérosène de meilleure qualité que l’énergie utilisée pour des raisons domestiques. Les carburéacteurs doivent brûler proprement, mais ils doivent avoir un point d’éclair plus élevé que les carburants pour véhicules afin de réduire le risque d’incendie. Les puissances des jets doivent également rester liquides dans l’air froid de l’atmosphère supérieure. La procédure d’amélioration élimine toute l’eau potable en suspension, qui pourrait se transformer en particules de glace et obstruer les lignes d’énergie. De plus, le point de congélation du kérosène est très soigneusement géré. La plupart des carburéacteurs ne gèleront pas avant que le thermomètre n’atteigne moins 58 degrés Fahrenheit (moins 50 degrés Celsius).