En 50 ans, le bruit émis par les avions a été réduit de 75%, mais la bataille contre les nuisances sonores est loin d’être terminée. Les constructeurs ne cessent d’optimiser leurs appareils tandis que des nouvelles technologies, comme les avions supersoniques ou hybrides, promettent des appareils toujours plus silencieux.

La nouvelle a fait l’effet d’une bombe – ou plutôt d’un « bang ». Le 16 décembre dernier, la NASA a annoncé que son projet d’avion supersonique X-59 était prêt pour l’assemblage final. L’appareil futuriste, présenté comme «silencieux», doit effectuer son premier vol en 2021. Silencieux n’est pourtant pas le premier mot qui vient à la bouche quand on songe au défunt Concorde et à son puissant bang émis lors du passage du mur du son. Grâce à son étonnante silhouette, allongée et pointue, le X-59 devrait passer le mur du son avec un bruit au sol de seulement 75 décibels, contre 105 décibels pour le Concorde. La NASA assure que le bang sera équivalent pour les populations au volume sonore d’une porte de voiture qui claque.

75% de bruit en moins en 50 ans.

L’agence spatiale américaine n’est pas la seule à se soucier de l’empreinte acoustique des avions. La réduction du bruit est devenue un enjeu majeur pour les avionneurs, tant pour améliorer le confort des passagers en cabine que pour réduire les nuisances auprès des riverains des aéroports. En la matière, les constructeurs ne cessent de progresser. On estime qu’en 50 ans, l’impact sonore des avions a été réduit de 75 %. Et Airbus assure qu’avec l’énergie sonore déployée lors du décollage d’une Caravelle dans les années soixante, il serait aujourd’hui possible de faire décoller 120 Airbus A320 !

La réduction du bruit est devenue, aux côtés des gains énergétiques, un argument supplémentaire pour renouveler les flottes d’appareils. La compagnie Lufthansa se réjouit ainsi que ses nouveaux Airbus A350-900 génèrent entre 40% et 50% de bruit en moins que les A340. En la matière, les airlines peuvent aussi soigner leurs vieux avions. Depuis cinq ans, des déflecteurs sont installés sous les ailes des A320 de Lufthansa et d’Air France afin de neutraliser un sifflement émis par l’appareil lors de l’atterrissage. Cette technologie permet de réduire jusqu’à 4 décibels l’impact sonore lors de la phase d’approche.

Pourquoi un avion fait-il du bruit ?

Les nuisances sonores d’un avion proviennent de deux sources bien distinctes : d’un côté, le moteur, avec le son de l’expulsion des gaz chauds, et de l’autre, de la circulation de l’air autour de l’appareil. Un son peut en cacher un autre : au fur et à mesure des progrès concernant le bruit de jet du moteur, certains bruits considérés jusque là comme « inaudibles », comme celui des systèmes d’atterrissage ou de la soufflante du moteur, sont devenus un enjeu de recherche pour les constructeurs.

Changement de pilotage

L’impact le plus visible de ce combat contre les nuisances sonores s’observe par exemple sur la nouvelle génération de Boeing (737 MAX, 747-8, 777X). Leur impressionnante nacelle à chevrons permet de réduire le bruit de jet du moteur. Les constructeurs travaillent également sur l’aérodynamique de leurs avions. De nombreuses parties de l’appareil — becs, volets, dérive, plan horizontal — font l’objet de permanentes optimisations pour réduire l’impact sonore de la pénétration de l’appareil dans l’air.

Au-delà du moteur et de l’aérodynamique, la réduction du bruit peut aussi passer par des ajustements de pilotage. L’approche en descente continue est une méthode de plus en plus utilisée à cette fin. Traditionnellement, un avion amorce sa descente par paliers successifs, ce qui nécessite une importante poussée des moteurs. L’approche en descente continue consiste à faire descendre l’avion de manière constante en réduisant la sollicitation des moteurs et des dispositifs hypersustentateurs, et donc le bruit généré. Les gains sont significatifs : entre 3 et 5 décibels de moins au sol, sans compter les économies de kérosène.

L’avenir passe-t-il par l’électrique ?

En parallèle des efforts de la NASA pour développer son supersonique, une autre technologie laisse espérer de notables avancées en matière d’impact sonore. L’avion à propulsion électrique ou hybride n’est plus de l’ordre de la science-fiction. Des premiers vols de tests pourraient être effectués dès 2021 par le partenariat Airbus / Siemens / Rolls-Royce, pour une commercialisation prévue dans les années 2030. Cet avion «décarboné» promet une réduction de 75% du bruit. L’avion silencieux n’est plus une chimère.