Peu de personnes le savent, mais la vitesse d’un avion de ligne dépasse souvent les 900 kilomètres par heure. Mais au-delà de la puissance des moteurs, il y a un vrai travail d’équilibre entre technologie, sécurité et impératifs économiques. Chaque vol repose ainsi sur des choix précis pour atteindre et surtout maintenir cette vitesse dans les airs.
Vitesse d’un avion de ligne : quels facteurs entrent en compte ?
Il existe plusieurs raisons qui expliquent la vitesse d’un avion de ligne. Pour bien comprendre ce phénomène, on distingue généralement :
- les caractéristiques techniques de l’appareil : aérodynamique, type et puissance des moteurs, poids et charge utile, configuration des ailes…
- les conditions environnementales : vents en altitude (comme le jet stream), température extérieure, pression atmosphérique, humidité ou encore les conditions météorologiques locales (turbulences, orages…)
- les contraintes réglementaires : limitations de vitesse imposées par les autorités aéronautiques (un même espace aérien est parfois partagé par des avions de lignes et des jets privés qui ne volent pas à la même vitesse), restrictions à proximité des aéroports ou encore zones protégées où le survol est limité.
- la gestion du trafic aérien : ajustement de la vitesse pour éviter la congestion dans un couloir aérien donné, respect du créneau horaire de décollage ou d’atterrissage en coordination avec d’autres appareils et contrôle au sol…
- les facteurs opérationnels : poids du carburant embarqué pour le trajet prévu, état de la piste au moment du décollage ou encore procédures spécifiques à appliquer selon la compagnie aérienne ou le type de vol (court ou long courrier).
Afin d’adapter sa vitesse aux différentes situations décrites ci-dessus, les pilotes comme les systèmes automatisés prennent toujours en compte ces différents éléments en temps réel. L’objectif est d’optimiser la consommation de carburant tout en garantissant un vol sûr et confortable pour les passagers. Et à ce niveau-là, comme dans beaucoup d’autres domaines, l’aérodynamisme et le moteur sont moins puissants que jamais. La recherche technologique permet aux avions modernes de voler plus vite que l’éclair sans perdre leur efficacité énergétique ni leur sécurité !
Vitesse de croisière, décollage et atterrissage : quelles différences ?
Ce n’est pas la même vitesse à laquelle un avion de ligne se déplace pendant toutes les phases de son vol. Au moment du décollage, il doit atteindre une vitesse suffisante pour créer la portance qui lui permettra de s’envoler. On parle alors de « vitesse de rotation ». Elle varie en fonction du modèle d’avion, de la charge transportée et des conditions météorologiques, mais elle se situe généralement entre 250 et 300 km/h pour les avions commerciaux classiques. C’est une étape délicate puisque les pilotes sollicitent les moteurs à pleine puissance afin de garantir une montée rapide et sécurisée.
Une fois l’altitude de croisière atteinte, généralement comprise entre 9 000 et 12 000 mètres, l’appareil parvient à sa vitesse optimale, appelée « vitesse de croisière ». Pour la majorité des avions de ligne modernes, celle-ci est comprise entre 800 et 950 km/h. Cette vitesse est choisie pour offrir le meilleur compromis possible entre rapidité, consommation de carburant et confort des passagers. Les pilotes doivent néanmoins ajuster en permanence leur vitesse à celle indiquée par le contrôle aérien dans lequel ils sont en liaison radio permanente ainsi qu’aux conditions atmosphériques rencontrées en vol et à l’intensité du trafic aérien.
L’atterrissage nécessite une diminution progressive de la vitesse afin d’assurer un contact doux avec la piste. Les pilotes commencent la descente très en amont de l’aéroport d’arrivée en réduisant la poussée des réacteurs (les moteurs des avions) et en utilisant parfois les volets afin d’augmenter la portance générée par les ailes lorsqu’ils volent à basse vitesse. Avant le touché des roues au sol, la vitesse est généralement comprise entre 240 et 280 km/h. Cette phase est particulièrement délicate car elle exige une précision extrême pour assurer la sécurité des passagers et de l’appareil.
Modèle d’avion de ligne : quelle vitesse pour quel modèle ?
Tous ne volent pas à la même vitesse. Les avions dits “régionaux” (l’Embraer E-Jet, le Bombardier CRJ…) qui desservent des liaisons plus courtes, sont logiquement moins rapides que leurs grands frères. Ces avions, conçus pour être très maniables et efficaces sur des lignes à forte rotation volent à des vitesses de croisière de 750 à 850 km/h environ.
Les long-courriers comme le Boeing 777 ou l’Airbus A350, possèdent des vitesses de croisière plus élevées situées entre 900 et 950 km/h. Conçus pour relier deux continents entiers, ces avions de ligne possèdent une aérodynamique soignée et des moteurs puissants capables de soutenir des vitesses élevées sur de longues distances. L’Airbus A380, plus gros avion de ligne au monde vole lui aussi en moyenne autour de 900 km/h malgré sa taille.
Il existe cependant des exceptions à cette règle. Certaines machines ont été conçues pour voler au-delà de la limite du subsonique. Le Concorde par exemple reliant Paris à New York en peu moins de 3h30 grâce à sa vitesse supersonique dépassant les 2 100 km/h. Aujourd’hui, la majorité des appareils restent confinés dans le domaine subsonique pour des raisons économiques et environnementales. Cependant, plusieurs projets d’avions supersoniques commerciaux voient le jour et pourraient remettre en cause notre rapport au temps dans les transports aériens.