Aviation

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L'aviation est une activité aérienne définie par l'ensemble des acteurs, technologies et règlements qui permettent d'utiliser un aéronef dans un but particulier. Ces diverses activités peuvent être classées en activités de sport et loisir, activités économiques et activités militaires.

Il existe d'autres activités aériennes telles que le parachutisme qui n'utilisent pas un aéronef en tant que tel mais se déroulent néanmoins dans les airs.

Le terme « aviation » a été inventé par l'écrivain et ancien officier de marine Gabriel de La Landelle en 1863^[1], à partir du verbe « avier », lui-même dérivé du latin « avis » (« oiseau »), et du suffixe « -ation »^[2]. Le mot « avion » fut inventé par Clément Ader en 1903.

Histoire

« Aéronautique » ou « aviation »

Les dictionnaires courants donnent des définitions quasi-équivalentes pour les deux termes : le domaine des machines permettant de naviguer dans l'atmosphère terrestre. Le terme « aviation » recouvrant plus particulièrement le domaine des avions, le terme « aéronautique » est donc plus général et doit être employé lorsque le sujet recouvre l'ensemble des aéronefs.

En anglais, le terme « aviation », bien plus usité dans cette langue que « aeronautics », recouvre quant à lui l'ensemble du domaine.

Activités de sport et loisir

Le vol à voile

Un planeur

C'est une activité de sport et de loisir utilisant un planeur, aéronef volant grâce à ses propres caractéristiques aérodynamiques. Le planeur est remorqué par un avion, voire par un treuil jusqu'à une altitude suffisante puis largué, ou bien possède son propre dispositif d'envol (Motoplaneurs, Planeurs autonomes). L'objectif du pilote est en général de se maintenir en l'air le plus longtemps possible en utilisant les courants ascendants de l'atmosphère (air chaud). On parle alors de vol en thermiques par opposition au vol dynamique exploitant les courants aériens dus aux reliefs et pratiqué le plus souvent en montagne.

L'ultra-léger motorisé (ULM)

Comme son nom l'indique, l'ultra-léger motorisé (ULM) est un aéronef monoplace ou bi-place très léger avec un poids maximum de 450 kg ou 472,5 kg si équipé de parachute pyrotechnique de secours et pourvu d'un seul moteur. Il existe cinq classes d'ULM. Le plus simple est un deltaplane à moteur, (le pendulaire), le type le plus utilisé de nos jours est semblable à un avion de petit gabarit (le multiaxe). Une autre catégorie est l'autogire, les plus simples sont les parapentes munis d'un petit moteur adapté (paramoteur). Il est bien adapté à la promenade et à la photographie aérienne ou même au voyage, se contentant de terrains réduits et il coûte beaucoup moins cher que des avions de tourisme.

Pour obtenir le brevet de pilote ULM, quelle que soit la classe concernée, il faut avoir 15 ans révolus, satisfaire à un examen théorique de type questionnaire à choix multiples (QCM), et se voir délivrer une autorisation de vol seul à bord par un instructeur habilité après une formation pratique (20 à 30 heures en général).

Certains type d'aéronef ne sont pas autorisés à voler en Suisse.

L'aviation de loisir ou de tourisme

Un avion de tourisme de type Robin DR400

C'est une activité de loisir réglementée à la fois en ce qui concerne les pilotes (licence de pilote), les machines (normes d'équipement minimal, de maintenance, etc.) et les déplacements (vol à vue dit « VFR » ou vol aux instruments dit « IFR »). Le coût de la formation au pilotage, celui des appareils et de leur entretien en font souvent une activité associative au sein d'aéro-clubs.

Le pilote, et éventuellement quelques passagers, pratique la navigation aérienne en utilisant des avions légers et en se déplaçant le plus souvent à l'aide des repères au sol définis à l'aide d'une carte aéronautique. Cette activité est donc dépendante des conditions météorologiques minimales exigées.

Pour pouvoir piloter ce type d'aéronef en France, un brevet de base ou RPPL (vol de 30 km autour d'un aérodrome) ou une licence pilote privé ou PPL (toute la France et plus encore) est exigé, des aides pour les jeunes existent notamment le BIA (brevet d'initiation aéronautique). L'âge minimum pour obtenir le brevet de base est de quinze ans et pour postuler au brevet de pilote privé (PPL) il faut avoir au moins 17 ans.

Cette activité concerne aussi les hélicoptères mais leur coût d'exploitation est tel que le volume d'activité est marginal. Toutefois, ce volume est en croissance grâce à l'exploitation de machines étudiées spécifiquement pour le tourisme ou le loisir.

La voltige ou acrobatie aérienne

C'est une activité sportive qui nécessite des appareils spécialement adaptés. Ces appareils doivent être renforcés pour résister aux efforts et contraintes subis durant les virages serrés, boucles, etc. Les moteurs doivent continuer à fonctionner quelle que soit la position de l'avion en cours d'évolution : vol sur le dos par exemple.

Activités économiques

Les avions utilitaires, l'école et l'entraînement

Traitement des récoltes

C'est une activité commerciale qui consiste le plus souvent à épandre un liquide sur une zone donnée (lutte contre les moustiques, traitement des récoltes, etc.) Elle utilise des appareils légers sur lesquels on monte les dispositifs de stockage et d'épandage des liquides. Il existe quelques appareils spécialement conçus pour cette activité.

La lutte contre les incendies est un cas particulier car il existe des appareils spécialement conçus pour écoper l'eau en mer ou sur un lac (remplissage du réservoir pendant le vol) puis pour la larguer. Contrairement à l'épandage, le stockage puis le largage s'effectuent en quelques secondes ce qui nécessite un pilotage adapté.

D'autres activités doivent ou peuvent utiliser des moyens aériens mais, le plus souvent, les appareils sont adaptés et non pas conçus pour ces missions. On peut citer le remorquage des planeurs, le largage de parachutistes ou l'ambulance aérienne. L'activité la plus importante de cette catégorie est l'école et l'entraînement au pilotage où des moniteurs utilisent des appareils légers pour former et entraîner les futurs pilotes privés ou professionnels.

Ces activités peuvent aussi faire appel à l'hélicoptère.

L'aviation d'affaires

Un avion d'affaires

Il s'agit d'une activité de nature commerciale qui permet de transporter quelques passagers à des horaires et sur des itinéraires négociés. Elle est surtout pratiquée par les hommes d'affaires, d'où son nom, qui utilisent un appareil acheté ou loué (avion-taxi) par leur compagnie pour les amener sur le lieu de leur réunion. L'aviation d'affaire cherche à s'affranchir des conditions météorologiques et utilise des pilotes professionnels qui pratiquent le vol aux instruments (IFR). Afin de répondre aux exigences réglementaires du transport commercial de passagers, les appareils sont au moins bimoteurs et l'équipage est constitué par un pilote et un copilote.^{[réf. nécessaire]} (voir la page de discussion). Le type et la taille des appareils sont très variables, du bimoteur à pistons type Piper seneca pouvant emmener quatre passagers au quadri-réacteur type Boeing 747 ou Airbus A340 emmenant une dizaine de passagers dans des conditions luxueuses. Certaines compagnies ou gouvernements utilisent des avions de transport commercial comme avion d'affaires. L'avion est alors équipé de quelques cabines luxueuses destinées aux dirigeants et d'une cabine standard pour les accompagnateurs.

Cette activité peut aussi utiliser des hélicoptères.

Le transport aérien commercial

Un avion de ligne(Airbus A 340-600) en cours de préparation à un vol

Un Boeing 747-200

Le transport aérien commercial consiste à acheminer des passagers ou du fret sur des lignes régulières. Cette activité recouvre aussi bien des compagnies aériennes qui possèdent un seul appareil acheminant quelques touristes sur une île éloignée de quelques kilomètres du continent que des compagnies qui possèdent des centaines d'appareils, effectuent plusieurs milliers de vols par jour, transportent des dizaines de millions de passagers ou de tonnes de fret par an sur des distances pouvant atteindre 14 à 15 000 kilomètres.

Certaines compagnies se classent en tant que :

• transporteur régional, leur flotte achemine les passagers vers un grand aéroport dans un rayon de 100 à 400 kilomètres
• transporteur intérieur, leur flotte circule à l'intérieur d'un pays
• transporteur international, leur flotte joint plusieurs pays voire plusieurs continents.

Les compagnies charter pratiquent le vol à la demande. Elles vendent généralement leurs prestations à des groupes organisés. Leur activité obéit aux règles du transport commercial mais avec les objectifs de l'aviation d'affaire.

Le transport aérien commercial se pratique entre aéroports équipés d'installations spécifiques au traitement des passagers et du fret. Il essaie de s'affranchir des conditions météorologiques : tous les vols sont effectués dans des conditions de vol sans visibilité (IFR) et sous contrôle aérien. L'activité est très réglementée, les pilotes sont des professionnels soumis au renouvellement programmé de leurs licences, les appareils sont certifiés et soumis à des contrôles périodiques et le vol s'effectue en liaison avec les contrôleurs aériens en respectant des routes prévues.

Les appareils utilisés sont au moins bimoteurs (règles IFR). Ils peuvent transporter jusqu'à 580 passagers, bientôt 800, sur des distances atteignant 14 à 15 000 kilomètres. L'équipage est constitué des PNT (personnel navigant technique) :

• un pilote (CDB ou commandant de bord)
• et un copilote (OPL ou officier pilote de ligne).

L'automatisation des appareils de navigation, de radiocommunication et de contrôle du vol ont fait quasiment disparaître les fonctions de mécanicien de bord, de navigateur et de radio (OMN ou officier mécanicien navigant) Le confort et la sécurité des passagers est assuré par le personnel de cabine (ou PNC personnel navigant commercial) La réglementation impose 1 PNC par tranche de 50 PAX (terme non péjoratif désignant les passagers en jargon aérien), même si pour des raisons commerciales il y en a souvent plus ; aucun PNC n'est obligatoire quand il y a moins de 20 PAX mais dans ce cas la séparation poste de pilotage et cabine doit rester ouverte pour permettre aux pilotes de jeter un œil dans la cabine.

Par pays

France

Il y a 650 aérodromes en France servant aux multiples besoins des entreprises et des particuliers. En Île-de-France, on compte de l'ordre de 800 000 mouvements d'aviation générale par an sur la dizaine d'aérodromes qui lui sont ouverts (y compris Le Bourget qui compte pour 50 000), ce qui est du même ordre de grandeur que les mouvements d'aviation commerciale (500 000 pour Roissy et 200 000 pour Orly)^{[réf. nécessaire]}.

On compte 50 000 pilotes d'avion détenteurs d’une licence dont 6 000 sont des pilotes professionnels. Parmi eux, 2 000 pilotes privés et 3 000 pilotes professionnels détiennent une qualification de vol aux instruments. En Europe, selon l'EASA, l’agence européenne pour la sécurité aérienne, il y a 300 000 pilotes privées et 80 000 appareils^[Quand ?].

Le chiffre d'affaires 2006 de l'aviation générale en France est estimé (selon différentes sources) entre 150 et 500 millions d'euros. Cette activité occuperait entre 1 000 et 5 000 salariés.

Activités militaires

Le Spitfire, avion de chasse de la Seconde Guerre mondiale

Un bombardier B-52 larguant ses bombes

Dès l'invention des premiers avions, leurs créateurs ont tenté d'intéresser les militaires afin d'obtenir des crédits. Ceux-ci ont bien vu les possibilités de l'aviation et la supériorité qu'ils allaient pouvoir en tirer. Ainsi de nombreuses découvertes et avancées technologiques dans le domaine aéronautique sont dues aux militaires.

Les avions militaires se caractérisent par leurs missions :

• Les avions de chasse ou d'interception doivent pouvoir atteindre un appareil ennemi dans des délais très courts et le combattre. Leurs performances principales sont la vitesse et la manœuvrabilité.
• Les avions d'attaque au sol ou de bombardement léger peuvent avoir des performances de vitesse inférieures mais leur manœuvrabilité est essentielle car ils opèrent très près du sol.
• Les bombardiers lourds sont conçus pour pouvoir emporter une importante quantité de bombes à grande distance.
• Les avions cargo ou de largage de parachutistes ont des caractéristiques proches de celles des avions de transport commerciaux. Initialement ces derniers étaient d'ailleurs des dérivés de leurs homologues militaires. Ces avions sont parfois adaptés à d'autres missions telles que le ravitaillement en vol (transport et transfert du carburant vers un autre appareil) ou la surveillance (emport d'une antenne radar de grande dimension).

En raison de leur coût de développement, les appareils militaires sont souvent multi-missions (on parle d'avions multirôles). L'adaptation à une mission particulière se fait par le changement des emports : ce sont des conteneurs placés sous le fuselage ou sous les ailes qui contiennent les équipements particuliers et les armes nécessaires à une mission.

Les avions militaires doivent obligatoirement s'affranchir des pires conditions météorologiques et doivent pouvoir assurer leur mission sans assistance au sol. C'est pourquoi les équipages des avions de type transport comportent un navigateur et un mécanicien contrairement à leurs homologues civils. Les avions monoplaces possèdent un très haut degré d'automatisation des fonctions de pilotage et de navigation afin de décharger au maximum le pilote de toutes les fonctions qui pourraient concurrencer l'accomplissement de sa mission.

Ces activités s'appliquent aussi aux hélicoptères militaires. La plupart des hélicoptères militaires sont multimissions, le principe de la modularité des emports s'appliquant encore plus que sur avion. Un hélicoptère peut aussi bien faire des liaisons, de l'ambulance, de l'attaque au sol, de la surveillance etc.

Impacts environnementaux

Le Fuel dumping (largage de kérosène non consommé) pour sécuriser un atterrissage en urgence, bien que rare, est une cause de pollution locale, mal évaluée (ici à partir d'un A340 au-dessus de l'Océan Atlantique).

Traînées de condensation au soleil levant et évolution en larges cirrus
(Lille, 8 octobre 2006)

Graphique illustrant le bilan en termes de forçage radiatif de l'aviation commerciale mondiale en 1992 (hors avions de tourisme et militaire). Le cumul des effets réchauffant négatifs (en rouge) est très supérieur à celui des effets "positifs" (rafraichissants, en bleu) Source IPCC/GIEC, Rapport spécial sur l'aviation et l'atmosphère (non traduit en français)^[3]

Les avions émettent une quantité importante et croissante de gaz à effet de serre, dont CO₂ (1 kg de kérosène brûlé libère 3,15 kg de CO₂) et vapeur d'eau ; Selon l'IFEN l'aviation mondiale (hors avions de tourisme et militaires) a émis en l'an 2000 550 millions de tonnes de CO₂, soit environ 2,5 % des émissions mondiales anthropiques totales de CO₂, ou l'équivalent des émissions de toute la France en un an^[4]. L'aviation a aussi un impact indirect sur le climat via les contrails qui augmentent la nébulosité (cirrus artificiels^[3]).

10 % du kérosène sert au transport de marchandise, et 90 % au transport des passagers ; avec environ 140 g de CO₂ émis par kilomètre parcouru et par passager, soit 40 % de plus qu'en voiture en moyenne (moins sur les grandes distances, plus sur les vols intérieurs ou de courte distance)^[4]. En 2011, selon la stratégie de réduction de l'impact carbone du transport aérien du ministère britannique des transports, les compagnies aériennes opérant en Grande-Bretagne émettront 48 millions de t/an en 2030, contre 34 millions en 2010. Ce plan espère pouvoir stabiliser vers 2050 ces émissions au niveau de 2005 (soit 37,5 Mt de CO₂) ; Il faut pour cela moderniser les flottes et ne pas augmenter le nombre d'aéroports ou leur capacité d’accueil, avec un contrôle aérien plus performant (devant limiter les vols d’attente). Les agrocarburant (kérosènes d'origine végétale) ont été encouragés, mais posent d'autres problèmes (consommation foncière au détriment de la biodiversité et de cultures alimentaires). Le gouvernement anglais veut aussi encourager les vidéoconférences et inciter les touristes à moins emprunter l'avion^[5].

Selon l'IFEN, si les émissions indirectes (construction et entretien des routes et véhicules) étaient prises en compte, le bilan de l'avion serait un peu moins mauvais, avec 16 % d'émission en plus qu'en auto par passager (au lieu de 40 % sans prendre ce critère en compte)^[4]. Mais les avions ont d'autres impacts sur le climat : les NOx émis à haute altitude dégradent la couche d'ozone et les avions induisent une production d'ozone dans les basses couches (pollution photochimique). Les NOx émis par les réacteurs participent à la chimie atmosphérique de l'ozone qui est aussi un gaz à effet de serre et qui nous protège des rayons ultraviolets nocifs (UV). Les avions subsoniques volent dans la haute troposphère et la basse stratosphère (9 à 13 km d'altitude), pendant que les avions supersoniques de croisière volent bien plus haut, (17 à 20 km d'altitude) dans la stratosphère^[3]. L'ozone devrait augmenter dans le bas de la stratosphère et le haut de la troposphère en réponse aux émissions de NOx, alors que le méthane devrait décroitre. À plus haute altitude, l'augmentation des émissions de NOx dégrade la couche d'ozone stratosphérique. Les impacts futurs sur l'ozone dépendront donc aussi des altitudes de vol dans la troposphère et la stratosphère^[3].

Les aérosols et suies émis par les moteurs d'avions au décollage dans les basses couches d'air puis dans la haute atmosphère^[4] ont des impacts climatiques complexes, à la fois réchauffant et refroidissant^[3]. Leurs impacts à court, moyen et long terme sont encore mal cernés. Aérosols et trainées modifient le climat de manière également complexe^[3] (Lors de l'interdiction générale des vols aux États-Unis après les attentats du 11 septembre 2001 un écart de température moyenne d'1,35 °C par rapport aux prévisions météo aurait été noté sur le territoire américain^[6]).

Selon le GIEC (1999), l'aviation (hors aviation militaire et de tourisme) génère un forçage radiatif de deux à quatre fois supérieur à celui causé par ses seules émissions de CO₂ (contre un facteur de 1,5 pour les autres activités humaines). Sur cette base, en 2000 le véritable impact de l'aviation commerciale en termes d'effet de serre serait 5 % du total des émissions mondiales en équivalent CO₂, et non 2,5 % (qui ne correspond qu'à l'effet du seul CO₂). À titre de comparaison, un aller retour Paris/New-York correspond à 1/4 des émissions annuelles totales d'un Français^[4].

Les progrès techniques en termes de conception de moteurs, ailes ou fuselage de bruit et de consommation d'énergie sont rendus insuffisants par le nombre croissant de voyages et d'avions. De plus, la durée de service d'un avion (d'environ 20 à 30 ans) freine aussi la diffusion rapide de ces progrès et les gains d'efficacité énergétique attendus semblent insuffisants pour empêcher une hausse significative de l'impact climatique du transport aérien.

Le protocole de Kyoto ne prend en compte que les vols intérieurs (ou avec l'outre-mer pour la France). L'effet climatique de l'aviation semble nettement plus marqué dans l'hémisphère nord (où les vols sont bien plus nombreux), mais le GIEC n'a produit qu'une estimation moyenne globale des impacts climatiques, tout en reconnaissant que « l'impact des aéronefs sur le climat régional pourrait être important »^[3].

Les traînées de condensation générées par les réacteurs créent des nuages artificiels qui influent également sur le climat ; Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a consacré un rapport scientifique complet (non traduit en français) au phénomène des nuages artificiels produits par les traînées d’avion^[7]. Ce phénomène est à considérer comme faisant partie des sources de modifications anthropiques du climat, mais avec un double aspect qui rend sa quantification complexe. Rien qu'en Europe, chaque jour, ce sont environ 206 000 tonnes de CO₂^[8] qui sont ordinairement émises par la combustion du kérosène dans les réacteurs des 63 000 avions, principalement au décollage où la poussée des réacteurs est la plus forte.

Les aéroports sont également une source de nuisances sonores et souvent de pollution lumineuse ou d'autres pollutions induites par le salage et l'usage d'antigels en hiver.

« L'UE s'est engagée à réduire ses émissions de CO2, y compris les émissions de l’aviation »^[9]. Un cadre mondial pour une politique de réduction d’émissions est étudié par au sein de l’Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) qui pourrait être adopté en octobre 2013^[10], visant des « mesures fondées sur le marché (MBM) à un niveau mondial »^[9]

Notes et références

Annexes

Articles connexes

• Histoire de l'aviation

Liens externes

• Direction générale de l'aviation civile
• Fédération française aéronautique
• Aviation et aéronautique au Maroc

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