Conquérir le ciel ou mourir en essayant : une brève histoire du vol supersonique

Le 17 décembre 1903, sur la plage de Kitty Hawk , en Caroline du Nord, Wilbur Wright vit son frère Orville effectuer le premier vol motorisé – presque plus un saut qu'un vol – de 36 mètres (100 pieds) en 12 secondes. Ils réussirent plus tard à effectuer trois autres vols courts à différents endroits. Le dernier, et aussi le plus long, dura 59 secondes . Mais, étonnamment, il fallut attendre près de quatre ans avant que quiconque ne parvienne à faire voler un engin plus lourd que l'air pendant plus d'une minute. Tels étaient les débuts du vol motorisé dans la première décennie du XXe siècle, et rien n'illustre peut-être mieux la rapidité des progrès de l'aviation qu'un fait : 40 ans après cette première percée, les ingénieurs aéronautiques commençaient déjà à réfléchir sérieusement à la conception d'un avion beaucoup plus rapide que la vitesse du son, dans le but de réaliser des trajets entre l'Europe et les États-Unis en moins de temps qu'il n'en faut pour aller du petit-déjeuner au dîner matinal.

Les moteurs à combustion interne alternatifs (à pistons) entraînant des hélices d'avion dominèrent l'aviation commerciale jusqu'à la fin des années 1950, mais en 1943, la Grande-Bretagne et l'Allemagne se préparaient à déployer leurs premiers chasseurs à réaction (respectivement le Gloster Meteor et le Messerschmitt 262, les Allemands étant les premiers à entrer en combat) propulsés par des turboréacteurs, c'est-à-dire des turbines à gaz à combustion continue. Alors que le Mustang, le chasseur à hélices américain le plus performant, pouvait atteindre environ 630 kilomètres par heure (390 mph) et le Supermarine Spitfire britannique un peu moins de 600 kilomètres par heure (370 mph), les vitesses de pointe des deux chasseurs à réaction pionniers, 970 kilomètres par heure (600 mph) et 900 kilomètres par heure (560 mph), étaient déjà proches de la vitesse du son . En aéronautique, le nombre de Mach (du nom du physicien allemand Ernst Mach ) est le rapport entre la vitesse d'un objet et la vitesse du son. Au niveau de la mer (déjà à 20 °C), le son se propage à 340 m/s, soit environ 1 224 kilomètres par heure. La vitesse du son diminue légèrement avec l'altitude : à 11 kilomètres au-dessus du niveau de la mer, altitude de croisière typique des avions de ligne, elle est d'environ 295 m/s, soit 1 063 kilomètres par heure. Ainsi, un Boeing 787 volant à 903 kilomètres par heure volera à M 0,85. Toutes les vitesses M < 1 sont subsoniques. On parle de « transsonique » pour les vitesses proches de M, et la portée supersonique est de 1 < M < 3.

Les premiers chasseurs à réaction étant quasiment transsoniques, il semblait inévitable que le M1 soit dépassé par l'arrivée de moteurs plus sophistiqués et de cellules plus performantes, et que ces avancées soient transposées des avions militaires aux avions commerciaux. C'est précisément de cela qu'il s'agit. Ce qui s'est passé.

Le 14 octobre 1947, Chuck Yeager pilota l'avion-fusée X-1 à des vitesses supérieures à la vitesse du son, et des chasseurs et bombardiers transsoniques rejoignirent bientôt les flottes des forces aériennes des États-Unis , du Royaume-Uni et de l' Union soviétique . Le premier avion de ligne commercial, le malheureux Comet britannique (dont les quatre accidents mortels furent causés non pas tant par les réacteurs que par la pression exercée sur les hublots, provoquant finalement une décompression catastrophique), entra en service de courte durée en 1952 à M 0,7, et le premier avion de ligne à réaction à succès et largement adopté , le 707 de Boeing, entra en service régulier en octobre 1958 à M 0,83.

La Federal Aviation Administration souhaitait « un véhicule sûr, pratique, efficace et économique ».

Au début des années 1950, des études préliminaires sur le vol supersonique furent menées au Royaume-Uni, aux États-Unis et en Union soviétique. En 1959, le rapport annuel de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) prit acte de ces avancées, soulignant non seulement qu'« il existe désormais un consensus général parmi les futurs constructeurs quant à la faisabilité technique de la production d'un avion de transport supersonique dans un avenir relativement proche , c'est-à-dire entre 1965 et 1970 », mais aussi que 1959 fut « l'année où l'idée s'est généralisée qu'un tel avion est non seulement une possibilité pratique, mais qu'il succédera presque certainement à l'avion de transport à réaction actuel ».

Cette croyance erronée selon laquelle le vol supersonique était la prochaine étape évidente de l'aviation commerciale fut promue (pour diverses raisons) par les gouvernements du Royaume-Uni, de la France, des États-Unis et de l'Union soviétique. Les initiatives qui en résultèrent pour y parvenir se soldèrent par de nombreux échecs, certains temporaires, d'autres prolongés, mais tous très coûteux . À la fin des années 1950, la Grande-Bretagne et la France, après avoir perdu leurs empires coloniaux, s'être vu refuser le soutien américain pour leur action militaire ratée à Suez et avoir été reléguées à des rôles secondaires dans la rivalité des superpuissances de la Guerre froide, étaient en plein développement d'avions de ligne supersoniques, jusqu'à ce qu'elles décident finalement d'unir leurs forces . Le 29 novembre 1962, le traité officiel de coopération fut signé et l'aventure Concorde fut lancée, cherchant à regagner une partie de leur gloire d'antan. Sud-Aviation et Bristol Aerospace se partagèrent la construction du fuselage, tandis que Bristol-Siddeley et SNECMA (Safran Aircraft Engines) développèrent les moteurs. La phase de développement du fuselage a finalement duré de 1972 jusqu'à la fin de 1978, et le développement du moteur n'a été achevé qu'en 1980, ce qui signifie que la production des vingt avions achevés s'est étendue de 1967 à 1979.

Au début des années 1950, des études préliminaires sur le vol supersonique ont été menées au Royaume-Uni, aux États-Unis et en Union soviétique.

Français La vitesse maximale était limitée à M 2,2 afin de permettre l'utilisation d' alliages d'aluminium conventionnels (les vols au-dessus de M 2,2 nécessitaient du titane et des aciers spéciaux en raison de limitations thermiques). Le premier vol d'essai du prototype français eut lieu le 2 mars 1969. M 1 fut brièvement atteint pour la première fois le 1er octobre 1969, et M 2, désormais maintenu, le 4 novembre 1970. Des essais approfondis des deux prototypes suivirent, et les opérations commerciales commencèrent le 21 janvier 1976, avec des vols simultanés de Londres à Bahreïn et de Paris à Rio de Janeiro. Au cours de ses 27 années d'exploitation commerciale, les Concorde de British Airways volèrent régulièrement de Londres à New York et, en hiver, également à la Barbade, tandis que des intervalles de service plus courts incluaient Bahreïn, Singapour (via Bahreïn), Dallas, Miami et l'aéroport de Dulles à Washington, D.C. Les destinations d'Air France étaient New York et, pour des périodes plus courtes, Caracas, au Mexique (via Washington, D.C.), Rio de Janeiro (via Dakar) et Dulles. On comptait également quelque 300 vols charters dans le monde (Fig. 3.6). New York restera finalement la seule destination transatlantique.

Le 25 juillet 2000, un Concorde français décollant de l'aéroport Charles-de-Gaulle fut perforé par un morceau de métal tombé d'un avion en partance. Selon l'enquête officielle, les débris éjectés percèrent un réservoir de carburant du Concorde, provoquant un incendie massif et une perte de puissance moteur , tuant tous les passagers (cent touristes allemands et neuf membres d'équipage). Cependant, comme c'est souvent le cas lors d'accidents aériens, d'autres circonstances contribuèrent à la catastrophe, notamment la surcharge de l'avion et sa tentative de décollage avec un vent arrière trop fort. Quoi qu'il en soit, la catastrophe cloua au sol les appareils restants pendant un certain temps, et la reprise du service ne dura qu'en 2003 : le dernier vol du Concorde décolla de l'aéroport JFK de New York à destination d'Heathrow le 23 octobre de la même année.

Le Tupolev Tu-144 soviétique, copie flagrante du Concorde (dont les véritables origines furent clairement révélées grâce à un espionnage industriel soviétique prolongé), fut un échec encore plus grand. Le développement de cet avion s'inscrivait dans la tradition soviétique de démontrer des prouesses technologiques comparables aux records établis par le régime dans la conquête spatiale (Spoutnik en 1957 ; Gagarine , premier homme dans l'espace en 1961). La conception de l'avion fut dévoilée en 1965 au Salon du Bourget, et son prototype effectua son vol inaugural le 31 décembre 1968, battant ainsi le Concorde français lors de son premier vol d'essai le 2 mars 1969. En 1971, les Soviétiques l'envoyèrent à nouveau au Salon du Bourget, où une erreur de pilotage provoqua un crash spectaculaire. La production cessa en 1982 et, durant les dernières années de sa courte période de service, l'avion transporta principalement du courrier aérien. Il effectua son dernier vol en 1984.

Étonnamment, les Américains ont réussi à éviter leur propre « échec supersonique », non sans efforts. Au début des années 1960, l'avion de transport supersonique de passagers (SST) était considéré comme acquis aux États-Unis. Mais comme d'autres construiraient de tels appareils, la puissance américaine devait maintenir sa supériorité dans l'aviation commerciale, comme l'a récemment démontré l'arrivée successive des Boeing 707, 727 et 737. Ce raisonnement a été repris par les responsables politiques et les promoteurs aéronautiques : maintenir la primauté des États-Unis dans la conception aéronautique, ne pas se laisser distancer par des pays comme le Royaume-Uni et la France, et ne pas se laisser dépasser par l'Union soviétique.

En réponse directe au projet Concorde, le président Kennedy annonça le 5 juin 1963 le développement d'un avion de ligne supersonique américain, deux ans seulement après avoir engagé le pays à atterrir sur la Lune avant la fin de cette décennie.

Les objectifs étaient ambitieux. La Federal Aviation Administration recherchait « un véhicule sûr, pratique, efficace et économique ». Elle affirmait également : « Nous ne devrions pas poursuivre, et nous n’avons pas l’intention de poursuivre, tant que les critères d’atteinte de ces objectifs ne seraient pas remplis. » Rien de moins ! Et, bien sûr, l’industrie n’avait aucun doute quant à la responsabilité financière de tout cela : le financement était public à 90 %, et même les dirigeants du Congrès étaient prêts à accepter une participation aux coûts de 75 à 25 %. Le sénateur Warren Magnuson, membre éminent de la sous-commission de l’aviation de la commission du commerce du Sénat américain et originaire de l’État de Washington (où Boeing est basé), a déclaré que le pays « développait un avion pour emmener l’Amérique et le monde au tournant du siècle ».

À l'époque, le consensus parmi les constructeurs potentiels était que le premier avion de ligne supersonique (dont la date de vol serait plus proche de 1970 que de 1965) pourrait atteindre la vitesse du M3. Cependant, la proposition de l'administration Kennedy prévoyait un avion de près de 160 tonnes, doté d'une autonomie de 6 400 kilomètres et d'une vitesse de M2,2. Sa construction nécessiterait donc du titane. Le message de Kennedy au Congrès avait également identifié trois problèmes évidents : les défis techniques posés par la vitesse supersonique n'étaient toujours pas résolus, la SST ne serait toujours pas rentable et le bang supersonique (c'est-à-dire l'onde de choc provoquée par un objet dépassant la vitesse de M1) créerait des « perturbations indésirables pour le public ».

Tous ces problèmes devenaient de plus en plus évidents : la combinaison des trois entraîna l’annulation du soutien public et, par conséquent, la fin du projet. Mais il fallut près d’une décennie pour en arriver là. En 1967, la proposition de Boeing, un avion à géométrie variable (aile pivotante), fut préférée à la configuration conventionnelle de Lockheed, mais après un an de tentatives, Boeing abandonna le processus de conception. La Federal Aviation Administration opta alors pour une version plus grande, pesant 340 tonnes, aussi lourde que le Boeing 747 et deux fois plus grande que le projet initial. Cependant, à la fin des années 1960, les effets environnementaux (pollution puis bruit) commencèrent à inquiéter le public, et le SST devint la première cible des écologistes. Entre 1967 et 1971, les campagnes de protestation contre les bangs supersoniques devinrent plus fortes, médiatisées et politiquement plus influentes. En 1969, deux études du projet commandées par le président nouvellement élu Richard Nixon ont conclu qu'en raison de ses coûts excessifs et des effets « intolérables » des bangs supersoniques, le gouvernement devait retirer son soutien.

Malgré cela, Nixon décida d'aller de l'avant avec le projet en septembre 1969, et la bataille se déplaça au Congrès. Des témoins experts témoignant lors des auditions du Congrès détaillèrent les inconvénients un par un, de la faible efficacité et de la portée limitée aux coûts injustifiables et aux niveaux de bruit extraordinairement élevés. Le physicien Richard Garwin ajouta une autre réussite à sa liste de réalisations (depuis ses travaux sur la conception détaillée de la bombe à hydrogène jusqu'au développement des imprimantes d'ordinateur) : parallèlement à son rôle au sein du Comité consultatif scientifique du Président (PSAC), il devint peut-être le critique le plus autorisé et le plus efficace des avions supersoniques.

Finalement, le 24 mars 1971, par 51 voix contre 46, le Sénat décida de mettre fin au financement du projet, et Nixon dissout le PSAC après sa réélection (son mécontentement envers le travail de Garwin au PSAC fut attribué à l'implication de ce dernier dans l'affaire des avions). Pourquoi ces tentatives échouèrent-elles ? Les États-Unis manquaient de ce dont l'Europe disposait pour mener à bien ce projet coûteux, inutile, coûteux et injustifiable : la coopération (voire la collusion pure et simple) entre des gouvernements résolument plus interventionnistes, des compagnies aériennes phares et des avionneurs subventionnés par l'administration, qui leur permettait de passer outre toute opposition publique. Mais cela profita aux États-Unis, où « seulement » environ un milliard de dollars furent dépensés dans la tentative avortée de maintenir l'illusion de la primauté américaine dans l'aviation. Au contraire, les planificateurs américains auraient mieux fait de réagir à la création d'Airbus Industrie le 18 décembre 1970 , lorsque la France, l'Allemagne et le Royaume-Uni ont uni leurs forces pour fabriquer de nouveaux avions de ligne commerciaux – une initiative qui allait finalement faire des États-Unis un éternel outsider. Sans surprise, au cours de la deuxième décennie du XXIe siècle, Airbus a reçu plus de commandes de nouveaux avions de ligne que Boeing chaque année, sauf deux.

En réalité, les deux « succès » supersoniques, ceux du Concorde et du Tupolev – c'est-à-dire la mise en service commercial des avions d'abord – n'ont pas été de tels échecs, mais plutôt des échecs lents et extrêmement coûteux. Mais pourquoi ces vols ultra-rapides, malgré une promotion et des subventions sans précédent, n'ont-ils pas réussi à succéder naturellement à l'aviation subsonique, déjà vieille de plus de soixante ans ? Pourquoi n'avons-nous pas assisté à une deuxième vague d' avions supersoniques ? Ces questions ont toujours trouvé des réponses claires et convaincantes, à tel point que ces échecs auraient pu être anticipés (et l'ont été) par les analystes critiques, même lorsque l'enthousiasme pour les projets nationaux était à son apogée dans les années 1960. De plus, la plupart des causes des échecs passés n'ont ni disparu ni été résolues, et les tentatives plus récentes de réintroduction du vol supersonique devront donc en tenir compte. Il existe quatre contraintes fondamentales : une conception aéronautique dictée par la nécessité de surmonter une traînée supersonique énorme, des moteurs suffisamment puissants pour alimenter un M2, la viabilité économique et un impact environnemental acceptable. Les leçons tirées de l'expérience du Concorde constituent un bon point de départ pour tenter de comprendre cela : ces avions présentaient un style aérodynamique et élégant, tant sur la piste qu'en vol . Ils volaient légèrement plus vite que le M2 et pouvaient donc relier Londres à Washington DC en moins de quatre heures. L'heure d'arrivée dans la capitale américaine était même plus précoce que l'heure de départ de Londres. Toutes ces réalités suscitaient une grande admiration, et pourtant, à ce propos, presque toutes les autres se distinguaient précisément par leurs aspects négatifs et résultaient des inévitables restrictions inhérentes au vol supersonique.

La plus importante de ces exigences est de compenser l'augmentation de la traînée aérodynamique par une force propulsive accrue. Le coefficient de traînée (le rapport sans dimension de la force de traînée au produit de la densité de l'air, du carré de la vitesse et de la surface de l'objet) atteint sa valeur maximale juste au-dessus de M 1 et est plus faible aux vitesses subsoniques et supersoniques. C'est pourquoi tous les avions de ligne modernes volent à une vitesse de croisière d'environ M 0,85, qui est restée pratiquement constante depuis le premier vol du Boeing 707 en 1958. Mais le rapport portance/traînée (L/D) — et donc l'autonomie d'un avion — diminue avec la vitesse : pour le Boeing 787, à une vitesse de croisière de M 0,85, il est de 18 ; à M 1, il est d'environ 15, et à M 2 seulement de 10. Et tandis que le Boeing 787 a une autonomie maximale de près de 14 000 kilomètres, le Concorde ne pourrait atteindre 6 700 kilomètres, insuffisant pour un vol transpacifique sans ravitaillement (la distance de San Francisco à Tokyo est de 8 246 kilomètres).

Pour minimiser le coefficient de traînée, il était nécessaire que la surface de l'avion (c'est-à-dire le diamètre de son fuselage) soit, en pratique, aussi petite que possible. Par conséquent, et à contre-courant de la tendance à l'élargissement des fuselages des principaux avions de ligne subsoniques, il fallait ici qu'il soit fin. Le Concorde avait un diamètre de seulement 2,9 mètres (9,5 pieds), soit environ 20 % plus petit que le Constellation, le plus grand avion de ligne long-courrier à moteur à pistons en service avant l'ère des avions à réaction, et seulement la moitié de la taille du Boeing 747 ou du 787 plus tardif (18,5 pieds). Comme l'a noté Richard K. Smith , « Comparé au 747, le Concorde était un cauchemar pour les claustrophobes. » Les sièges du Concorde, deux rangées de deux sièges séparées par un seul couloir, offraient un espace suffisant pour les jambes, mais un espace limité pour les coudes. Et, malgré les sièges rembourrés, la cabine donnait l'impression d'être sur un vol charter low cost bondé . Mais même avec sa petite section transversale, pour soutenir des vitesses plus élevées, la masse du Concorde devait être supérieure à celle d'un avion de ligne subsonique de taille comparable, et ce avec une capacité de charge utile relativement faible, d'environ 10 % seulement de son poids brut (la moitié de celle du Boeing 747 ). Les avions de ligne supersoniques ne sont pas rentables pour le transport de fret, tandis que les gros-porteurs sont importants dans ce domaine, une réalité que l'on peut constater depuis n'importe quel siège côté hublot près de la porte de fret ou depuis le terminal : des fourgons chargent des palettes et encore des palettes dans les soutes des avions de passagers.

Comparé au 747, le Concorde était un cauchemar pour les claustrophobes.

D'autre part, les exigences en matière de matériaux pour les avions deviennent plus strictes à mesure que la vitesse augmente, mais jusqu'à M 2, elles peuvent être largement satisfaites par de bons alliages d'aluminium. À AM 2.2, les bords d'attaque atteignent des températures allant jusqu'à 135 °C , dépassant les limites de température des polymères renforcés de fibres (90 °C) qui constituent désormais la majeure partie du fuselage et des ailes des récents modèles d'avions de ligne. Le titane et l'acier, plus lourds, sont les choix les plus évidents (les polymères ont une résistance à la traction par unité de masse plus élevée, mais certains alliages d'acier offrent de bonnes performances jusqu'à 800 °C).

De plus, les avions supersoniques ne peuvent pas tirer parti des moteurs modernes à taux de dilution élevé, dans lesquels seulement un dixième, voire moins, de l'air comprimé par le turboréacteur passe par la turbine, le reste passant par le noyau, ce qui augmente le rendement énergétique et réduit le bruit du moteur. De même, les moteurs du Concorde nécessitaient des postcombustions pour fournir la poussée nécessaire au décollage et pour traverser la zone transsonique de traînée aérodynamique maximale, mais ces postcombustions augmentaient la consommation de carburant, compliquaient la maintenance déjà coûteuse et augmentaient le bruit au décollage. Ainsi, le Concorde consommait plus de trois fois plus de kérosène par passager que le premier Boeing 747 à fuselage large. La différence n'était pas aussi marquée en 1970, où le baril de pétrole brut se vendait deux dollars, mais dix ans plus tard, après deux épisodes de hausse des prix du pétrole de l'OPEP, le prix du baril atteignait près de quarante dollars.

La rentabilité du vol supersonique semblait déjà une chimère, même selon les estimations initiales, extrêmement optimistes. À la fin des années 1950 et au début des années 1960, les grandes compagnies aériennes internationales étaient confrontées à des difficultés financières, obligées de se tourner vers les jets avant d'avoir entièrement amorti leurs derniers avions long-courriers à hélices ( le Lockheed Constellation, le DC-7, le Britannia). Dix ans plus tard, elles se trouvaient face à un dilemme encore plus grand : acquérir une flotte composée des nouveaux gros-porteurs (le Boeing 747 entrait en service en 1970, le McDonnell Douglas DC-10 en 1971) ou attendre les premiers avions supersoniques. Cette dernière option était rendue encore plus incertaine par la probabilité que la première génération d'avions supersoniques en aluminium (M 2 au maximum) soit supplantée par des avions supersoniques fabriqués dans d'autres matériaux encore à développer (des vitesses allant jusqu'à M 3 étaient envisagées). En 1965, on estimait que le coût fixe des vols transcontinentaux américains (laissons de côté l'interdiction de vol en vigueur en raison de l'impact du bang supersonique sur la population) était environ quatre fois supérieur à celui des avions subsoniques. Les coûts variables étaient à peu près équivalents, mais les coûts de main-d'œuvre pour la maintenance étaient également multipliés par quatre.

En raison des coûts de développement exorbitants – selon les estimations les plus précises, le coût unitaire final était douze fois supérieur aux calculs initiaux – et du nombre limité d'appareils en service, le Concorde n'aurait jamais pu être rentable. De plus, la hausse des prix du pétrole a considérablement aggravé les pertes. Au contraire, si l'on affirme que le Boeing 747 – dont le premier vol a également eu lieu en 1969 – a révolutionné l'aviation commerciale mondiale, on ne fait qu'énoncer un fait incontestable. Les compagnies aériennes l'ont trouvé très rentable, les passagers ont apprécié les prix abordables des billets et l'espace offert par sa conception à fuselage large. Boeing a ainsi construit près de 1 600 747 à ce jour. En revanche, seuls vingt Concorde ont été construits, quatorze seulement sont entrés en service commercial, et Air France et British Airways ont été les seules compagnies à les « acheter » (autrement dit, l'acquisition et l'exploitation des vols ont été largement subventionnées par les contribuables français et britanniques).

Le vol supersonique n’était pas la prochaine étape d’une séquence « naturelle » de vitesses en constante augmentation.

Mais même si, par miracle, le vol supersonique avait failli devenir rentable, les restrictions environnementales sur les itinéraires et les destinations l'auraient encore retardé. Richard Garwin a illustré l'effet du bang supersonique de l'avion en comparant son intensité maximale au « décollage simultané de cinquante jumbo jets », et aucune société ne peut tolérer cela jour après jour. Il était donc clair que, même s'il entrait finalement en service commercial, le SST américain ne survolerait jamais le continent, et les atterrissages du Concorde à New York ont ​​été essuyés de protestations , de refus et de litiges avant d'être finalement autorisés (sous conditions) seulement après des années de batailles juridiques.

Le vol supersonique ne constituait donc pas la suite logique d'une progression « naturelle » des vitesses de transport de passagers, vitesses qui, depuis la fin des années 1950, sont restées constantes à M 0,85 . La course à la vitesse supersonique a été mieux évaluée par Richard K. Smith, historien américain de l'aviation, qui l'a qualifiée de « saga aéronautique internationale frénétique, d'obsessions contagieuses » : « Du début à la fin, en Grande-Bretagne, en France et aux États-Unis, l'avion de ligne supersonique était une machine volante dont le monde n'avait pas besoin ; c'était un avion politique. »

Malgré tout ce qui précède, la conviction que l'ordre naturel des choses exige une plus grande vitesse demeure. Il est donc temps de conclure ce voyage à travers l'histoire du vol supersonique en passant en revue les récentes tentatives pour le relancer. Un demi-siècle après que le Congrès américain a mis fin au projet d'avion SST américain et une vingtaine d'années après le dernier vol du Concorde, de nouveaux rêves supersoniques émergent. Leurs affirmations exagérées, leurs échéanciers hyperoptimistes et leurs convictions quasi religieuses quant à une solution imminente à tous les problèmes techniques rappellent fortement les approches du début des années 1960. Mais cette fois, il n'y a pas de collusion entre gouvernements, compagnies aériennes ou entreprises aéronautiques européennes ; c'est plutôt une start-up américaine qui se présente, entourée des promesses les plus étonnantes.

L'Union européenne, soucieuse de l'environnement et encline à une réglementation stricte, ne semble pas disposée à relancer une nouvelle expérience du type Concorde. Du côté russe, l'Institut central d'aérohydrodynamique affirme concevoir un avion supersonique (M 1.6, 60 à 80 passagers, masse au décollage de 120 tonnes, autonomie de 8 500 kilomètres) en matériaux composites et dont le bang sonique serait réduit à 65 dB. L'agence estime le démarrage de la production à partir de 2030 et prévoit une demande intérieure de 20 à 30 appareils par an. Le bureau d'études de l'entreprise de défense et d'aéronautique Tupolev, où une seconde opportunité est attendue, travaille sur un avion destiné aux vols d'affaires (M 1.3-1.6, 30 passagers), dont le vol inaugural est promis pour 2027.

Avant que le lecteur ne prenne tout cela au sérieux, considérons le succès de la Russie avec son Sukhoi Superjet, un avion de ligne à fuselage étroit destiné aux lignes régionales et destiné à concurrencer les omniprésents Airbus. Sukhoi Aviation , le célèbre concepteur national de chasseurs supersoniques (le Su-30 vole à M 2), a commencé le développement en 2000, et les premiers vols commerciaux ont eu lieu en 2011. Mais en 2020, la compagnie mexicaine Interjet était la seule compagnie aérienne non russe à avoir passé une commande modeste (et elle a dû subir quelques problèmes de maintenance, avec des avions cloués au sol). Et si l'on parle des récents projets américains, ils doivent être tempérés par le même scepticisme, même si avant l'arrivée de la Covid-19, il semblait y avoir au moins une certaine dynamique dans les chiffres, avec quatre sociétés russes développant des jets supersoniques en 2019 : Aerion, Spike Aerospace, Lockheed Martin et Boom Technology.

Fondée en 2004, Aerion Supersonic devait faire voler son jet d'affaires (huit à douze personnes, M 0,95 au-dessus de la terre, M 1,4 au-dessus de l'océan) d'ici 2023 et le mettre en service d'ici 2025. L'entreprise avait conclu des accords de partenariat avec Boeing et General Electric et espérait vendre entre 500 et 600 exemplaires au cours des 20 prochaines années. En mai 2021, après 17 ans et sans avoir réussi à produire ne serait-ce qu'un prototype, l'entreprise a été dissoute. De son côté, Spike Aerospace affirme sur son site web développer un « jet d'affaires supersonique ultra-silencieux » pour 18 personnes, capable de voler à M 1,6 « sans créer de bang sonique ». Et son histoire jusqu'à présent : le premier vol supersonique du prototype, conçu pour quarante ou cinquante passagers, devait avoir lieu en 2018, et la certification devait arriver en 2023. Celle-ci a ensuite été reportée à 2025, suivie d'une modification de la conception pour passer à un avion de dix-huit passagers qui volerait début 2021 et commencerait à livrer en 2023. La réalité à la fin de 2021 est attendue.

Nous avons Lockheed et Boom Technology. Les plans de Lockheed pour son bimoteur de 1,8 M et quarante passagers sont insatisfaisants. Son avancement dépendra du succès du X-59, le prototype supersonique expérimental de la NASA que l'entreprise construit depuis 2018. Quoi qu'il en soit, Lockheed estime que l'appareil nécessitera un nouveau moteur et n'a pas de calendrier de lancement.

Spike Aerospace déclare sur son site Web développer un « avion supersonique d'affaires ultra-silencieux » pour dix-huit personnes

En revanche, peu d'entreprises ont été aussi présomptueuses et ont publié autant de délais que Blake Scholl, fondateur et PDG de Boom Supersonic, une entreprise privée qui prévoit de construire l'Overture, un avion capable de voler jusqu'à 2,2 m et de transporter cinquante-cinq personnes. En 2019, Scholl prévoyait le début du service commercial au milieu des années 2020, avec une estimation des commandes entre mille et deux mille unités au cours des dix premières années de production. En octobre 2020, l'entreprise a présenté le XB-1, une maquette d'un tiers de l'Overture qui décollera en 2022 pour tester la conception de base, l'ergonomie de la cabine et « l'expérience de vol elle-même ». Mais cette expérience sera limitée à un seul pilote et l'avion sera propulsé par trois petits avions de tourisme General Electric qui n'ont pratiquement plus rien à prouver après plus d'un demi-siècle de service militaire et civil (il a été conçu en 1954). De toute évidence, l'avion grandeur nature devra être propulsé autrement, et pour cela , Rolls-Royce a été utilisé , mais sans moteur spécifique. En 2022, le calendrier de Boom était le suivant : l'entreprise annonçait la construction d'une nouvelle usine en 2022 et le début de la construction du premier avion Overture en 2023. Le premier avion serait terminé en 2025, le premier vol aurait lieu en 2026 et, après une certification rapide, l'avion de soixante-cinq sièges entrerait en service commercial en 2029.

Ce qui implique qu'une entreprise n'ayant jamais construit un seul avion de ligne vise à concevoir, assurer des chaînes d'approvisionnement complexes (les avions modernes sont fabriqués à partir de pièces provenant de nombreux sous-traitants spécialisés), assembler, tester et obtenir la certification d'un avion supersonique totalement nouveau en moins de temps qu'il n'en a fallu à Boeing, leader mondial du secteur, qui a construit des dizaines de milliers d'avions. La dernière version de son 787 a été mise en service. Comme l'indique la déclaration de certification de Boeing : « Le processus de certification du 787, qui a duré huit ans, a été le plus rigoureux de l'histoire de Boeing, et sa conception intègre près d'un siècle d'apprentissage en matière d'aviation et d'améliorations de la sécurité. » Malgré tout, comme chacun sait, Boeing a rencontré des problèmes lorsque le 787 a commencé à voler. Mais Boom, sans aucune expérience et avec une conception inédite, est convaincu qu'il y parviendra plus rapidement que le constructeur aéronautique le plus expérimenté au monde. De plus, ses avions seront alimentés durablement avec des liquides neutres en carbone.

Selon Scholl, "ce qui est essentiellement fait, c'est sucer du carbone de l'atmosphère, liquéfier dans le carburant d'aviation puis le mettre sur l'avion. Il ne fait que déplacer le carbone de manière circulaire." Mais si c'est si simple, pourquoi toutes les compagnies aériennes ne le font-elles plus? N'est-ce pas peut-être que ce processus n'est pas encore disponible pour fabriquer un grand carburant d'aviation à grande échelle? N'est-ce pas que les tentatives de l'atteindre (pour le moment en petites quantités) entraînent un carburant comme un peu plus cher que le querosène? Et ce ne sera pas que l'utilisation comme alternative d'aviation biocarburant (impossible qu'il soit décarbonisé à moins que toutes les machines de terrain ne se nourrissent avec l'électricité produite de manière renouvelable) ne serait pas beaucoup moins chère, au moins trois ou quatre fois le coût du kérosène ? Et ce ne sera pas que l'utilisation de ces carburants dans un avion qui aura besoin d'au moins quatre ou cinq fois plus d'énergie par passager que le Boeing 787 n'est pas rentable ou ne le sera jamais? Eh bien, il semble que toutes ces questions importent peu. Dans une interview en 2021, Scholl a déclaré que l'objectif ultime était de voler "partout dans le monde en quatre heures pour cent dollars". Il l'a ensuite précisé en déclarant que cela s'appliquerait à "deux ou trois générations d'avions plus tard", mais même ainsi, pour que cela soit rempli, un fait vraiment extraordinaire devrait se produire. "Toute partie du monde" signifierait une distance maximale de 20 000 kilomètres. Les "quatre heures" équivaut à 5 000 kilomètres par heure ou (lors de la navigation de 20 kilomètres par heure dans la stratosphère inférieure) M 4,7. C'est beaucoup plus rapide que l'avion militaire le plus rapide jamais construit , le Lockheed Blackbird SR-71, qui pourrait faire du M 3,2 à 25 kilomètres par heure (le X-15 beaucoup plus rapide ne pouvait pas décoller seul; c'était essentiellement une fusée lancée d'un grand avion). De toute évidence, toutes ces déclarations semblent trop belles pour être vraies.

Ce qui est entendu (ou non entendu) est entendu parler des progrès du boom, les faits de base restent les mêmes. Le vol supersonique n'a pas déplacé l'aviation subsonique. Il n'a pas enlevé de petite part de marché parce que, pour de nombreuses raisons, ce n'est pas une étape inévitable dans le développement des avions et parce que leurs quelques avantages ne compensent pas leurs nombreux inconvénients. Et cette réalité ne changera pas à court terme.