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Extrait du livre de JP Le Moel " Concorde ".

Mur du son ? Quésaco ?
Une petite explication s'impose.
Un animal tant soit peu doté de réflexion comme devaient déjà l'être les premiers hommes n'a pu manquer de s'interroger sur la relation éclair tonnerre. Pourquoi le son leur parvenait-il plus ou moins longtemps après le terrifiant "Z" ? Dès qu'ils surent compter et mesurer, ils en calculèrent la vitesse. Quel intérêt, sinon de pouvoir dire que l'orage se situait à telle ou telle distance ?

Un physicien autrichien lui consacra une bonne partie de sa vie, à la fin du siècle dernier. Il découvrit que la vitesse du son variait en fonction de la température. Les physiciens ont horreur des variables ; ce brave homme voulait une constante, il lui donna son nom : le son se déplace à Mach 1, dans l'air.

Ce qui, au sol par 15°C de température, représente 340 mètres à la seconde, soit 1 225 km/h ( 761 mph, 661 noeuds (kts)) mais seulement 294 m/s, 1 060 km/h ( 658 mph, 572 kts) dans la stratosphère par - 56,5°C.

On ne voyait toujours pas l'intérêt ! Jusqu'à la découverte de ce mur, un peu spécial, il faut le
dire.

Quand un corps se déplace dans l'air il crée des ondes concentriques à la façon d'un caillou que vous jetez dans une mare. Celles-ci se meuvent à la vitesse du son, c'est-à-dire plus vite que l'objet. Elles avertissent, en quelque sorte, l'atmosphère de se préparer au passage de l'intrus.

C'est ce qui explique les bonnes relations entre l'air et les avions jusqu'à Mach 0,70 ( 800 km/h
environ). Quand le son arrive tout juste avant et, encore pire, en même temps, l'atmosphère fronce les sourcils, grogne, se met en boule, refuse de se laisser forcer, dresse un barrage : le mur. Au-delà de ce passage difficile, sorte de sas transsonique, les choses se normalisent, sauf qu'on entre dans un domaine où les lois aérodynamiques changent. (Nous verrons ce point un peu plus loin).

Ce phénomène peut être mis en parallèle avec le comportement d'une coque de bateau sur l'eau. En régime fendant (comparable au régime subsonique), la vague d'étrave s'allonge en fonction de la vitesse. Lorsqu'elle atteint la longueur de flottaison, la résistance à l'avancement (traînée en aéronautique) devient telle qu'elle définit une vitesse limite (comparable au Mach limite pour les avions subsoniques). Pour franchir ce sas et passer en régime que j'appellerais planant, il faut un surcroît important de poussée (qu'elle provienne des voiles ou de l'hélice). La vague d'étrave est reportée en arrière et le navire surfe en quelque sorte sur elle. La poussée nécessaire diminue et augmente ensuite proportionnellement à la vitesse, qui n'est pratiquement plus limitée que par la puissance disponible. (Nous verrons plus loin que les poussées nécessaires varient selon une courbe identique pour passer du subsonique au supersonique).

Un mur, ou on le démolit ou on passe par-dessus ! Indémolissable, celui-ci, même avec un bulldozer ! D'autant que ces lourdauds n'ont guère l'habitude de prendre l'air, sauf le temps d'une colère de cyclone. Pour sauter par-dessus, il aurait fallu sortir de l'atmosphère. Prématuré. Restait la technique du passe-muraille qu'on trouve dans de nombreux contes. A la force succéda donc la ruse. On étudia le mur sous toutes ses formes : de quel matériau étaient faites les briques ? Quelle sorte de joint les liait entre elles ? Il n'eut bientôt plus de secret. Les travaux du grand-père Mach servirent enfin à quelque chose ! On modifia la forme des avions, des ailes au nez, et le miracle se produisit : par une belle journée ensoleillée, un avion et son pilote se retrouvèrent de l'autre côté du mur. Son nom, allez-vous me demander ? Rappelez-vous ce que je vous ai dit au début de cette histoire. Laissez-moi plutôt vous raconter une jolie anecdote que je tiens d'un de mes pilotes d'essais.

Il s'était cassé le nez lui aussi sur ce fameux mur, mais s'en était sorti, car on commençait déjà à s'en méfier ! Il était de bon ton de se disputer parmi les pilotes pour savoir lequel avait passé le premier la fameuse barrière. Etait-ce un Américain, un Anglais, un Russe ou un Français ? Cela nous rappelle l'histoire du premier vol ! Eh bien ce n'était ni un Français, ni un Russe, ni un Américain ni un Anglais mais un... Allemand.

Pendant la dernière guerre ? A bord d'un Messerschmitt à réaction, un prototype tenu secret ?

Que non pas : bien avant. Le premier homme à passer le mur du son fut le baron de Crach. Le fameux baron, allemand bon teint, multipliait les expériences les plus originales. Il eut l'idée de se mettre à califourchon sur un affût de canon et d'enfourcher l'obus à sa sortie.

Depuis,c'est devenu une attraction de cirque, connue sous le nom d'homme-canon. Il y a belle lurette que les balles ou obus divers se déplacent à une vitesse supérieure à celle du son, et vous arrivent donc dessus sans crier gare. A l'époque où vivait le baron il n'y avait pas de physicien assez compétent pour calculer la traînée supplémentaire ajoutée à l'obus par son chargement humain. Ne gâchons pas notre plaisir et admettons qu'elle était nulle, ce qui fait du baron de Crach incontestablement le premier homme supersonique.

Les pilotes d'essai sont partageurs. Au lieu de s'enfermer dans leur petit club d'hommes supersoniques, ils en ouvrirent tout grand les portes. Aux militaires d'abord. Les chasseurs supersoniques proliférèrent.

Extrait du livre de JP Le Moel " Concorde ".

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