Le bang sonique

Pour bien comprendre pourquoi on entend un grand « bang » au passage de certains avions au dessus de nos têtes, il faut d’abord s’intéresser à la nature du son. N’importe quel bruit est en réalité une succession de vibrations. Ces vibrations sont les molécules d’air qui s’entrechoquent les unes contre les autres. Une impulsion (par exemple la mise en marche des cordes vocales) met en mouvement quelques molécules d’air. Ces molécules viennent frapper leurs voisines, qui frappent à leur tour leurs voisines, etc…

Le son se déplace ainsi de proche en proche dans l’air. Le son a une vitesse : celle des molécules qui s’entrechoquent les unes à la suite des autres. Dans les conditions normales, une onde se déplace à la vitesse de 340 mètres par seconde. Quand un avion vole, il provoque la mise en mouvement des molécules d’air qu’il croise. Il « fabrique » donc du bruit. La plupart des avions volent moins vite que le son et les ondes sonores sont évacuées en avant de l’appareil. Mais quand un avion se rapproche de la vitesse fatidique des 340 mètres par seconde, le son qu’il génère est « rattrapé » par l’appareil, ce qui crée un « mur » d’ondes juste devant son nez.

Si l’avion veut frachir ce « mur », il faut qu’il accélère très fort. On entend alors un gros « bang ». Pendant ce temps, l’avion continue à fabriquer des ondes sonores, qui persistent à aller moins vite que lui. C’est pourquoi le « bang » du mur de son continue de se faire entendre tant que l’avion se déplace à vitesse supersonique

L’aérodynamisme et la voilure des avions, en forme de flèche, contribuent à pallier les inconvénients des ondes de choc. Cependant, aucun moyen n’a été trouvé pour éviter le bang supersonique, car la pointe du cône de Mach part de l’avion et sa base se dirige vers la terre. Et c’est le choc d’air comprimé sur nos tympan qui produit la détonation.