Description de l'avion de ligne et des différentes parties qui le composent, explique de quelle façon un avion peut voler grâce aux lois de la physique. Eclaire sur l'orage, les éclairs de foudre, la traînée blanche laissée par l'avion et le trou d'air. ©Electre 2024

L'orage est matérialisé par la présence d'un ou plusieurs cumulo-nimbus. Ce type de nuage s'étend sur plusieurs kilomètres d'altitude (16 à 18 km à l'équateur). Il est composé, selon son altitude, d'eau, de glace, voire de gros grêlons. Son aspect tourmenté en forme de tour surmontée d'une enclume est le siège de fortes turbulences et de précipitations. Ce nuage, facilement détecté par le radar météorologique de bord, est donc contourné par les avions.

Les éclairs et la foudre. Du fait des importants mouvements rotatifs au sein du cumulo-nimbus, de nombreuses particules atmosphériques sont soumises à de violents frottements. Ces frottements engendrent une charge électrique importante. Le sommet du cumulo-nimbus est toujours chargé positivement, alors que sa base est chargée négativement. Le sol, sous le nuage, est quant à lui chargé positivement. Entre ces différentes charges se créent des décharges électriques brèves et intenses.

La traînée blanche. À l'intérieur d'un réacteur, la température s'élève jusqu'à 800°C. À l'altitude de croisière des avions de ligne (11 km), la température avoisine les - 55°C. L'air chaud rejeté par les réacteurs dans une atmosphère froide crée une traînée de condensation. En plein hiver, lorsqu'on souffle avec notre bouche, on peut observer ce type de phénomène.

Le trou d'air. Par définition, il n'existe pas de trou dans un gaz... Ce terme impropre désigne simplement un mouvement descendant d'air. Ces mouvements ascendants et descendants «trous d'air» sont créés par des mouvements convectifs liés à des contrastes thermiques.

La température est froide au sein d'une forêt verte, alors qu'elle est chaude au-dessus d'un champ de blé jaune. Un mouvement convectif se créera entre la forêt et le champ de blé. L'air chaud se «dilatera» au-dessus du blé, alors que l'air froid descendra au-dessus de la forêt.

Autre possibilité pour rencontrer un «trou d'air» : une barrière rocheuse représente un obstacle important pour un vent qui, en altitude, peut souffler à plusieurs centaines de kilomètres à l'heure... La montagne subissant ce vent violent engendrera des ressauts ou des «vagues» descendantes («trous d'air») ou ascendantes. On notera que ces mouvements ascendants sont recherchés par les pilotes de planeur. Ces ascendances leur permettent d'atteindre des altitudes élevées et de parcourir des centaines de kilomètres au cours de vols de plusieurs heures.