Turbulences : d’où elles viennent

Une turbulence, c’est l’avion qui traverse un air dont la vitesse ou la direction change brusquement sur quelques dizaines ou centaines de mètres. Elle naît de la chaleur du sol, du relief, des orages, des vents rapides d’altitude ou du sillage d’un autre appareil, et se montre inconfortable bien plus souvent que dangereuse.

Convection : les bulles d’air chaud

Par une journée ensoleillée, le sol chauffe inégalement : un champ labouré, un parking ou une ville renvoient plus de chaleur qu’une forêt ou un lac. Au-dessus, des colonnes d’air chaud s’élèvent, entourées d’air plus frais qui redescend. Un avion qui les traverse en montée ou en approche encaisse une série de petites secousses, typiques des après-midi d’été sous des cumulus en forme de chou-fleur. Ces remous restent pour l’essentiel cantonnés aux premiers kilomètres de l’atmosphère et s’estompent une fois l’altitude de croisière atteinte.

Ondes de relief derrière les montagnes

Quand un vent fort franchit une chaîne de montagnes à peu près perpendiculairement à son axe, il ondule en aval, comme l’eau derrière un rocher. Ces ondes orographiques peuvent se propager très haut et produire, sous le vent des crêtes, des rouleaux d’air très agités, les rotors. Les Alpes, les Pyrénées, les Andes ou les Rocheuses en génèrent régulièrement. Les nuages lenticulaires, ces disques lisses posés au-dessus des sommets, en sont la signature visible quand l’humidité suffit à les former.

Cumulonimbus et radar météo

L’orage est la source la plus violente. À l’intérieur d’un cumulonimbus, les courants ascendants et descendants atteignent plusieurs dizaines de kilomètres-heure à la verticale, davantage dans les orages violents, avec de la grêle et de la foudre. Les avions de ligne ne le traversent pas. Leur radar météo, logé dans le nez, détecte les précipitations et dessine les cellules orageuses sur l’écran ; l’équipage demande au contrôle aérien un écart de route pour les contourner à bonne distance, souvent plusieurs dizaines de kilomètres. En été, sur l’Europe ou sous les tropiques, ces détours expliquent bien des trajectoires en zigzag et quelques minutes de retard.

Ciel bleu, air agité

La forme la plus déroutante survient par ciel parfaitement dégagé. La turbulence en air clair naît le plus souvent en bordure du courant-jet, ce fleuve de vent qui circule entre 9 000 et 12 000 mètres d’altitude, d’ouest en est, à des vitesses qui dépassent couramment 150 km/h et atteignent parfois 300 km/h. Là où deux couches d’air glissent l’une sur l’autre à des vitesses différentes, le cisaillement crée des remous. Aucun nuage ne les signale, et le radar météo, qui voit les gouttes d’eau, ne les voit pas. Les équipages s’appuient sur les cartes de prévision et sur les comptes rendus des avions qui les précèdent sur la même route ; les contrôleurs aériens relaient ces signalements, et un changement de niveau de vol suffit souvent à retrouver un air calme.

Le sillage des autres avions

Tout avion en vol laisse derrière lui deux tourbillons, issus des extrémités de ses ailes, qui tournent en sens contraire et descendent lentement. Celui d’un gros-porteur comme l’Airbus A380 est assez puissant pour secouer nettement un appareil plus léger. D’où les espacements imposés au décollage et à l’approche, plus grands derrière les plus lourds. En croisière, une secousse brève et isolée, par temps calme, vient parfois du sillage d’un avion passé quelques minutes plus tôt sur la même route, un peu plus haut.

Une structure dimensionnée pour encaisser

La réglementation impose qu’un avion de ligne supporte sans déformation permanente un facteur de charge de +2,5 g et −1 g, auquel s’ajoute une marge de 50 % avant rupture. Une turbulence modérée, la plus courante parmi celles qui se remarquent, fait varier l’accélération ressentie d’environ 0,5 à 1 g : de quoi renverser un gobelet, pas d’abîmer l’aile. Côté hublot, je regarde l’extrémité de l’aile fléchir et osciller ; cette souplesse est voulue, elle absorbe les rafales. Assis au-dessus de l’aile, près du centre de gravité, on ressent moins les mouvements qu’au fond de la cabine.

Les blessés en turbulence sont presque toujours des personnes debout ou non attachées, d’où la consigne répétée dans les annonces de l’équipage de garder la ceinture bouclée une fois assis, même signal éteint. Le personnel de cabine suspend le service du plateau-repas et regagne son siège quand le commandant le demande. Pour qui souffre de la peur de l’avion, c’est la donnée la plus rassurante : la secousse se sent beaucoup, l’avion la supporte sans peine.