Solar Plane

Tour de monde en avion

Texte : Andreas Rottenschlager
Photo d’ouverture : Jean Revillard

Un aventurier, un pilote de chasse et un avion qui carbure à l’énergie solaire. Les Suisses Bertrand Piccard et André Borschberg sont les cofondateurs de l’expérimental Solar Impulse. The Red Bulletin porte au pinacle cette révolution énergétique.

Avec difficulté, Bertrand Piccard s’installe dans le cockpit étroit de son avion solaire. L’espace est réduit. Il peut à peine bouger et s’y sent comme prisonnier. Un technicien doit se hisser jusqu’à lui pour le relier par câble à l’ordinateur de bord. Ce Suisse de 54 ans, psychiatre et aéronaute, qui a signé le premier tour du monde sans escale en ballon, est paré d’une combinaison isolante, d’un gilet de sauvetage et, sur le dos, d’un parachute. Au-dessus de lui, 10 748 cellules solaires en silicium monocristallin, agencées sur les 200 m2 de la partie supérieure des ailes, captent la lumière du soleil couchant. L’avion, immatriculé HB-SIA et long de 63 mètres, ressemble à un planeur et a l’envergure d’un Airbus A340. Mais lui doit se contenter d’un cockpit réduit. Grand comme une moitié de cabine téléphonique. Bertrand Piccard précise : « Je ne vois même pas les ailes. La vue d’ici est celle d’un cheval portant des œillères. » 

Piccard

L’ex-pilote de chasse André Borschberg dans le cockpit : « Une façon révolutionnaire de voler. »

© Solar Impulse


Cinq assistants poussent l’engin à mains nues pour le mettre en position de décollage. Lourd de 1 600 kilos, l’avion solaire le plus puissant du monde atteint à peine le poids d’une petite voiture familiale. Quand le pilote s’installe dans le cockpit, les ailes en fibre de carbone vibrent d’une extrémité à l’autre. La station météorologique a annoncé un vent de quatre noeuds (7,4 km/h). Une brise légère balaie l’aérodrome militaire de Payerne, dans le canton de Vaud (Suisse), où nous nous trouvons, à 50 kilomètres de Berne. Piccard scrute l’horizon. Il s’apprête à faire son troisième vol-test de l’année. Les pompiers et leurs camions prennent position au bord de la piste de décollage.

Flashback. 24 heures avant le vol-test. Dans le hangar de l’aérodrome de Payerne, Bertrand Piccard, yeux bleu d’acier, se prélasse dans un canapé. Il est le descendant d’une famille d’aventuriers. Son grand-père, Auguste, fut le premier homme à monter dans la stratosphère et battit, en 1931, le record du monde approchant les 16 000 mètres d’altitude. En 1960, Jacques, son père, gagna, à bord du bathyscaphe Trieste, la profondeur de 10 916 mètres dans la fosse des Mariannes. Nouveau record du monde, propriété de la famille.
 

Abu Dhabi

Solar Impulse dans le ciel d’Abu Dhabi : vol de jour et de nuit gâce à la technologie ultra-performante de l’engin.

© Jean Revillard

« La curiosité fait partie de mon éducation », concède Bertrand. En 1999, il réussit, à sa troisième tentative, le tour du monde en ballon sans escale, bouclé en Égypte après 42 810 kilomètres et près de 20 jours de vol. La première tentative avait échoué au large de Toulon alors qu’un atterrissage forcé en Birmanie avait mis un terme à la deuxième, en février 1998. 

TOUR DU MONDE BIO !

Solar Impulse est sur les rails depuis près de dix ans.

2003 Étude de faisabilité à l’École Polytechnique fédérale de Lausanne (Suisse). Piccard et Borschberg dévoilent le projet Solar Impulse.

2007-2009 Conception et réalisation du prototype HB-SIA.

2010 Le pilote professionnel allemand Markus Scherdel effectue les premiers vols-tests.

7 juillet 2010 André Borschberg, à bord de HB-SIA, réalise le vol le plus long et le plus haut de l’aviation solaire. 

2011 Lancement de la construction du deuxième avion, le HB-SIB, à Dübendorf près de Zurich.

2012 Premier vol-test intercontinental du HB-SIA.

2014 Tentative de tour du monde en cinq étapes en mettant cap à l’Est.

 « C’est à cette époque que je prends conscience de notre dépendance au gaz propane. » À travers son projet Solar Impulse, Bertrand Piccard souhaite mettre en évidence la folie énergétique : « Personne ne veut renoncer à son confort de vie. Mais est-il si indispensable ? Des technologies propres, au potentiel énorme, existent déjà. S’il est possible de faire le tour du monde en avion sans une seule goutte de kérosène, renoncer à l’énergie fossile sur route devient envisageable. »

Un tour du monde, programmé en 2014, doit se faire en cinq étapes. À Dübendorf, près de Zurich, les ingénieurs de Solar Impulse planchent déjà sur le successeur du HB-SIA, plus sécurisé, mieux adapté aux vols de longue durée et aux conditions climatiques changeantes. Ainsi, l’envergure des ailes a été allongée de huit mètres pour augmenter le nombre de cellules solaires. Le prototype actuel HB-SIA est déjà capable de voler jour et nuit grâce à une ingénieuse technologie d’accumulation : des batteries en Lithium-Polymère se chargent durant le vol de jour et fournissent l’énergie nécessaire aux heures de navigation nocturne. Dès la tombée de la nuit, un compte à rebours se déclenche. Le défi du pilote : atteindre le lever du soleil avant que les accumulateurs ne se vident. À lui d’adapter son pilotage en essayant notamment de privilégier le vol plané à l’hélice.

L’avion de Solar Impulse ne peut accueillir qu’un seul pilote et plus de 25 jours seront nécessaires au bouclage du tour du monde. La mission est impossible pour un seul homme. Piccard et le Suisse André Borschberg, 59 ans, se relaieront aux commandes de la machine solaire. Borschberg, cheveux courts et regard vif, fait dix ans de moins que son âge. On pourrait l’imaginer instructeur, dans un film comme Top Gun, à enseigner les manoeuvres à de jeunes loups. Cet ingénieur de formation a obtenu sa licence de pilotage à l’âge de 17 ans avant même de savoir conduire une voiture. Pendant 20 ans, il a été pilote de chasse dans l’armée suisse avant de devenircréateur d’entreprises dans le secteur technologique.

Solar Plane

« Lors de mon vol Payerne-Bruxelles, j’ai atterri avec plus d’énergie dans la batterie qu’au décollage. Incroyable ! » André Borschberg

© Jean Revillard

De Borschberg, Piccard dit qu’il est un bourreau de travail. Infatigable. Pour Borschberg, Piccard est un visionnaire. Unique en son genre.

Qu’a pu motiver un pilote de chasse habitué à voler à Mach 1 de faire le tour du monde à 70 km/h ?

« C’est une façon révolutionnaire de voler, répond Borschberg. Dans un avion de combat, on est en réalité à deux kilomètres derrière l’avion. Le système de pilotage réagit si vite qu’on doit rattraper la distance dans la tête. En revanche, dans le cockpit du Solar Impulse, la patience est de mise. La manoeuvre souhaitée s’exécute toujours avec un temps de latence. » Il ajoute que ce tour du monde sans carburant ni émissions polluantes est l’occasion de contribuer au progrès de l’énergie solaire : « Lors de mon vol Payerne-Bruxelles l’année dernière (le 13 mai 2011, premier vol en dehors des frontières de la Suisse, ndlr), j’ai atterri avec plus d’énergie dans la batterie qu’au décollage. Incroyable ! On peut même en redistribuer. »

En 2010, Borschberg a établi, à bord du HB-SIA, trois records mondiaux en avion solaire : le vol le plus long (26 heures et 9 minutes), la plus haute altitude absolue (9 235 mètres) et la plus grande progression en altitude (8 744 mètres). Mais les deux pilotes suisses le savent bien, leur plus grand défi les attend. Un tour du monde et la traversée des océans obligeront Borschberg et Piccard à se maintenir en vol jusqu’à 150 heures sans interruption. Soit 16 Paris-New York d’affilée. Les pilotes de Solar Impulse auront à réaliser cette étape marathonienne aux commandes d’un cockpit minuscule et d’un avion à piloter comme un parapente surdimensionné.

piccard und borschberg

André Borschberg et Bertrand Piccard peu avant leur vol-test à Abu Dhabi. Le premier essai de Solar Impulse 2 autour du monde débutait en mars 2015. 

© Solar Impulse

En cas urgence, la conception de l’avion ne permet pas un amerrissage. Son fuselage léger se briserait au contact de l’eau. « Nous avons des parachutes », rassure Piccard. Si un aléa survient au-dessus de l’océan, ils devront sauter et attendre les bateaux de sauvetage. Pour Bertrand Piccard, la panique est plus périlleuse que le danger lui-même. « L’excès d’émotions entrave la réflexion et la prise de décisions appropriées. » Mais surmonter la frousse s’apprend. Par exemple, avant de dormir, André Borschberg vit chaque mission dans sa tête et en visualise tous les gestes de pilotage. 

Le 21 février dernier, à Dübendorf, en Suisse, il a démontré l’étendue de son endurance en effectuant en solo, une simulation de vol de 3 jours et 3 nuits. Seule la radio assurait les communications avec les médecins et techniciens. Le pilote suisse, installé dans une réplique à l’identique du cockpit du deuxième avion en construction, a twitté durant le test :

21 février, 17 h 27 « Dix heures de vol. Je commence à m’habituer à la solitude. »

22 février, 15 h 08 « J’utilise pour la première fois les toilettes à bord. Pas évident. » (Il a utilisé des toilettes intégrées à son siège et une bouteille en plastique.)

23 février, 12 h 12 « Je gère de mieux en mieux les phases de sommeil. »

23 février, 13 h 56 « Plus d’énergie pour chauffer l’eau. Aujourd’hui, je prendrai un repas froid. »

borschberg

L’ex-pilote de chasse André Borschberg dans le simulateur de vol à Dübendorf, en Suisse : « J’ai dormi 32 fois 20 minutes pendant les 3 jours et trois nuits de vol. »

© Jean Revillard

 Au terme des 72 heures, Borschberg a quitté le simulateur en chancelant. Mais, les équipes de Solar Impulse ont pu tout tester et évaluer la fatigue, l’ergonomie du cockpit, la nutrition, les toilettes, les exercices pour lutter contre les thromboses, la vigilance et l’aptitude à piloter en déficit de sommeil.

Pendant ce vol-test, Borschberg a su éviter les thromboses aux jambes grâce à des exercices physiques. Il a effectué précisément 32 sommes de 20 minutes (les pilotes sont autorisés à dormir uniquement au-dessus des océans). Pendant ces courtes phases de sommeil, le pilote automatique prend le relais avant que le réveil sonne 20 minutes plus tard. « Le yoga et des exercices de respiration aident à s’endormir au moment voulu », précise Borschberg. L’autohypnose est privilégiée par Bertrand Piccard. 

Les deux pilotes lanceront, en 2014, leur tour du monde en mettant le cap à l’Est. L’un à bord de l’engin, l’autre au sol, et une liaison radio entre eux. Quand Borschberg sera seul dans le cockpit, balotté à 8 000 mètres d’altitude par moins 40 degrés, seulement protégé par l’isolation de l’appareil et un coussin chauffant, la voix de Piccard sera son soutien. À son tour, André encouragera Bertrand quand, malgré le vent, il devra maintenir le cap, contrebraquer à la force des bras (le système de pilotage n’a pas de système hydraulique pour des raisons d’économie d’énergie). Le premier vol intercontinental est prévu ce mois-ci. 

Le Solar Impulse doit décoller de Payerne (canton de Vaud, en Suisse) et atterrir au Maroc en juin. Une distance de 2 500 kilomètres, son plus long périple. Les deux pilotes se relaieront pour mettre 48 heures et atteindre leur destination, en survolant les Pyrénées et la Méditerranée.

Sur le terrain d’aviation de Payerne, Bertrand Piccard allume le moteur du HB-SIA. Des dizaines de curieux scrutent la machine volante filiforme. Il est 17 h 30, le soleil se couche. D’habitude, les avions de chasse de l’armée suisse tonnent sur la piste d’envol. Mais le décollage du Solar Impulse aux quatre hélices de 10 chevaux ne produit qu’un bourdonnement.

Dès les premiers mètres, Piccard prend vite de la hauteur grâce à la légèreté de l’appareil. Soudain, l’énorme volatile s’immobilise dans l’air. Dans un monde asphyxié par le « toujours plus vite », le Solar Impulse, propulsé à l’énergie solaire apparaît presque comme une provocation. Paisible et silencieux, il se déplace proprement. Dix minutes après son envol, l’avion de Piccard n’est plus qu’un trait de pinceau à l’horizon.

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05 2012 THE RED BULLETIN

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