N'ayez plus jamais peur des turbulences

N'ayez plus jamais peur des turbulences

Qu’est-ce que les « trous d’air » ? Un « trou d’air » est-il dangereux pour un avion ? Quels sont les différents types de turbulences ? Une turbulence peut-elle causer un crash d’avion ? Tant de questions pouvant être posées et auxquelles nous allons tenter de répondre dans cet article.

Tout d’abord, un « trou d’air » à proprement parler n’existe pas ! En effet, il n’y a pas de trous dans l’air, tout comme il n’y a pas de trous dans l’eau... Il existe plusieurs types de turbulences et celles-ci ont toutes des causes bien différentes.


Mais tout d'abord, qu’est-ce qu’une turbulence ?

(a) Écoulement laminaire, (b) écoulement turbulent, issue de Wikipédia

La turbulence est l’agitation de l’air au niveau vertical et/ou horizontal. Elle peut durer plus ou moins longtemps et peut incommoder les passagers selon son intensité. On classe les turbulences en trois catégories en fonction de leur intensité : légère, modérée ou sévère.

Les turbulences peuvent rendre le pilotage d’un avion difficile car il est plus compliqué de stabiliser les différents paramètres de l’aéronef, tels que la vitesse, l’altitude ou encore le cap puisque l’avion est sans cesse dévié de sa trajectoire. Dans une zone de turbulences, les pilotes doivent donc réduire la vitesse de l’avion afin de ne pas faire subir trop de contraintes structurelles à celui-ci.

Conséquences d'une forte turbulence sur un vol de Delta Air Lines le 13 février 2019, par @JoeJustice0 et issue de Twitter

Les turbulences modérées ou sévères peuvent rendre le service difficile à bord puisqu’il y a des risques de chutes d’objets qui deviennent alors des projectiles pouvant occasionner des blessures ou des dégradations dans la cabine.

Dans certains cas, se déplacer dans la cabine devient même impossible et le service doit cesser jusqu’à ce que l’appareil retrouve une position stable. Ci-contre, voici une photo prise lors d’un vol avec des turbulences sévères ayant blessé 13 passagers.


Quelles sont les différentes turbulences ?

Les turbulences convectives

Cumulus, issue de cumulus.studio

Ce sont les plus courantes, mais très légères, elles sont associées à un type de nuage appelé cumulus (photo ci-contre) rencontré principalement les jours de beau temps et en été.

On les rencontre dans les basses couches de l’atmosphère, donc au décollage et à l’atterrissage puisqu’en croisière, un avion de ligne vole bien au-delà des cumulus.

Les turbulences de frottement

Schéma expliquant les turbulences orographiques, issue de lavionnaire.fr

Les turbulences de frottement, orographique ou de relief, sont des turbulences dues aux obstacles, aux reliefs et aux zones montagneuses. Le vent suit le sol de façon laminaire mais lorsque le sol est « rugueux », le flux d’air est alors perturbé et l’air devient donc turbulent à proximité du relief ; mais pour que ce phénomène puisse se créer, il faut déjà un vent bien établi à une vitesse d’au moins 40 km/h.

Les turbulences de sillage

Turbulences de sillage, par la DGAC

Il s’agit là du seul type de turbulence qui n’est pas dû à des phénomènes météorologiques. Tout comme les bateaux qui laissent leur sillage dans la mer, les avions génèrent un sillage dû au phénomène de portance, et cela créé des tourbillons, appelé tourbillons marginaux ou bien vortex, qui s’éloignent derrière l’aéronef (voir Des traînées blanches aux bout des ailes).

C’est pour cette raison que les avions sont espacés au décollage et à l’atterrissage, ainsi que sur les airways, des sortes d’autoroutes aériennes. Par exemple, un appareil se trouvant derrière un Airbus A380 en croisière, devra maintenir une distance minimale de 15 km, pour ne pas être trop impacté par son sillage.

Sharklet d'un Airbus A320, par Yann Arnould

Des dispositifs mis en place sur les avions les plus récents permettent de réduire ces turbulences de sillage. Le plus connu est probablement la mise en place de winglets – ailettes presque verticales situées au bout des ailes d’un avion – permettant de considérablement réduire les tourbillons marginaux produits.


Les cisaillements de vent

Schéma expliquant les cisaillements de vent, par lavionnaire.fr

Les cisaillements de vent, bien connus aussi sous le terme de « Wind shear », sont un changement soudain de la direction et/ou de la vitesse du vent. C’est ce phénomène qui peut parfois donner l’impression de « tomber » de plusieurs mètres. En réalité, l’avion n'est dévié que de quelques dizaines centimètres seulement. Ainsi, en croisière à 10 000 mètres d’altitude, ce n’est pas ce phénomène qui risque de faire tomber l’avion jusqu’au sol… Cependant, une perte d’altitude de quelques centimètres suffit largement pour projeter votre boisson ou tout autre projectile jusqu’au plafond de l’avion.

Toutefois, au décollage et à l’atterrissage, ce phénomène de cisaillement est dangereux étant donné que l’on est proche du sol et que la vitesse de l’avion est faible. De fait, si des cisaillements de vents sont prévus pendant ces phases, les pilotes préféreront attendre que cela passe puisque ce phénomène ne dure généralement pas très longtemps.

Il existe bien d’autres types de turbulences mais celles que nous venons de voir sont les principales rencontrées par les aéronefs qui sillonnent nos ciels.


Peut-on détecter à l’avance les turbulences ?

Ça dépend. Dans la grande majorité des cas, les turbulences sont prévisibles, mais il y a des turbulences prévisibles et d’autres malheureusement imprévisibles.

Les turbulences prévues sont souvent associées à des nuages, tandis que les turbulences non prévues ne sont associées à aucun nuage ; elles sont appelées CAT (Clear Air Turbulence – turbulences de ciel clair) et ne sont pas détectables au radar météo embarqué par l’avion. C’est la raison pour laquelle au cours d’un vol, il est préférable de maintenir sa ceinture de sécurité attachée lorsque l’on est assis à son siège car certaines turbulences imprévues peuvent surprendre les passagers comme l’équipage !


Ainsi, les turbulences ne présentent aucun risque en avion ; il s’agit juste d’une question de confort pour les passagers, raison pour laquelle les pilotes les évitent si cela est possible. De plus, les avions sont conçus, testés et certifiés pour supporter des turbulences extrêmes qu’on ne rencontrerait même pas dans la vraie vie ; il n’y a donc aucun risque pour eux.