Les vols paraboliques

Nous avons récemment évoqué la reconversion du spationaute Thomas Pesquet (dans cet article), en tant que pilote de l’A310 ZERO G. Une belle occasion de revenir plus longuement sur cet appareil emblématique et sur la société Novespace qui l’exploite.

Cette filiale du CNES (Centre National des Etudes Spatiales), basée sur l’aéroport de Bordeaux Mérignac, est chargée depuis 1986 de promouvoir le vol en micropesanteur comme outil d’expérimentation scientifique. Ses clients sont des agences spatiales et des scientifiques en provenance de toute la planète.

Novespace a notamment signé un contrat d’exclusivité avec l’académie des sciences chinoise. Elle est devenue ainsi le prestataire exclusif des vols paraboliques du programme spatiale habité chinois.

De 1989 à 1986, c’est une Caravelle qui était utilisée pour la pratique des vols en micro-gravité. Celle-ci a été remplacé par un A300, et depuis 2014 c’est un A310 qui s’adonne aux montagnes russes pour simuler l’apesanteur.

Le pilotage d’un vol parabolique exige une précision extrême. A telle enseigne que les pilotes se partagent la tâche à trois. L’un se charge du tangage pour faire cabrer ou piquer l’appareil. Il ne tient pas le manche mais un accessoire qui est fixé dessus et qui ne peut pas se mouvoir latéralement. Le deuxième pilote est chargé du roulis, pour maintenir les ailes à l’horizontale. Il tient le manche par l’intermédiaire de deux élastiques et se voit ainsi restreint aux seuls déplacements latéraux. Il ne peut le pousser ou le tirer. Pendant ce temps le mécanicien naviguant gère la manette des gaz. La manœuvre est d’autant plus délicate que, bien qu’étant sanglés, les pilotes subissent également l’apesanteur et perdent leurs appuis.

L’avion suit une trajectoire en forme de cloche, également qualifiée de chapeau de gendarme, entre 20000 ft (6100m) et 28000 ft (8500m). Contrairement à ce qui est souvent admis à tort, l’absence de gravité ne se fait pas sentir durant la descente, mais dans l’arrondi supérieur de cette figure.

Au début de la manœuvre le biréacteur évolue en palier (c’est à dire à l’horizontale). Il accélère pour atteindre la vitesse maximum autorisée de l’appareil qui est de 810km/h, puis se cabre. Cette phase est appelée ressource d’entrée. Les occupants de l’appareil subissent alors une forte pesanteur ou hyper-gravité et leur poids est multiplié par 1,8 (ou 1.8 G). L’aéronef atteint une pente de maximum de 47°.

Avant de se trouver au sommet de la figure, le régime moteur est progressivement réduit et le pilote relâche son effort sur le manche. L’avion entame un arrondi durant lequel les passagers se retrouvent en apesanteur et flottent pendant 22 secondes.

Puis l’appareil plonge. Le pilote tire à nouveau sur le manche pour redresser la trajectoire. Lors de cette phase appelée ressource de sortie, les occupants pèsent à nouveau 1,8 fois leur poids.

La machine reste en palier pendant environs deux minutes avant d’entamer une nouvelle montée. Un vol dure à peu près deux heures et demie et les équipages enchainent 15 paraboles.

La précision des calculs et la dextérité des pilotes sont telles qu’il est possible de modifier le profil de la trajectoire afin de reproduire la gravité lunaire ou martienne.

Depuis 2012, Novespace propose cette expérience au grand publique, au prix de 6000 €, sous réserve d’être majeur et d’avoir passé au préalable une visite médicale. Quarante places sont disponibles à bord et l’intérieur de la carlingue capitonnée de mousse afin de prévenir tout accident.

Durant toute la manœuvre l’A310 ZERO G, reste dans le domaine de vol pour lequel il a été certifié à l’origine (-1g ; +2.5g). Toutefois compte tenue des fortes contraintes subies, la fréquence des visites de maintenance a été augmentée. A l’heure actuelle, il est l’avion offrant le plus grand volume en vol parabolique.

En Russie, Roscosmos, la société d’état chargée des activités spatiales, détient trois IL-76MDK spécialisés dans le vol en microgravité. La société VEGITEL commercialise cette prestation au grand publique, sur la base aérienne de Chkalovsky, à une trentaine de kilomètres au nord de Moscou.

Aux Etats-Unis, la NASA ne possède plus aucun appareil dédié au vol parabolique. Elle fait appelle à la firme Zéro Gravity Corporation qui emploie un Boeing 727. Celle-ci a été en 2004, la première à proposer un vol en apesanteur au grand public. Actuellement, cette attraction est commercialisés en France au tarif de 4500 € au départ des USA et 5600 € au départ de Paris. Elle opère sur plusieurs aéroports dont celui d’Orlando Sanford en Floride.

Comme on peut le constater les cabines des appareils russes et américains sont bien plus étroites que l’A310 ZERO G de Novespace :