Prochain omnilogisme : 14/03/2010 à 0:00
Arborescence entourante, tenant compte des renvois et des liens :
Pourquoi a-t-on cette sensation d'oreilles bouchées au décollage d'un avion ? Après tout, la cabine est pressurisée, la pression devrait donc être la même que celle au décollage.
En fait, il s'agit d'un problème de sous. Afin d'économiser le carburant, les avions de lignes volent à très haute altitude – de l'ordre de 12 000 mètres : à cette altitude les frottements de l'avion avec l'air sont très faibles, ce qui réduit la consommation. Le problème étant que les êtres vivants ont du mal à respirer à partir de 5 500 mètres !
Il est donc indispensable de pressuriser les cabines ce qui pose de gros problèmes techniques. À 12 000 mètres d'altitude la pression atmosphérique est divisée par cinq par rapport à la pression au niveau de la mer (P0) ; de sorte que la cabine pressurisée à P0 exploserait immédiatement si la structure de la cabine n'était pas soigneusement étudiée.
Pour les avions de lignes civils, la pression dans la cabine est maintenue à la plus basse valeur possible, qui correspond à une altitude de 2 500 mètres. Cette pression est généralement sans effet sur un organisme en pleine forme mais certains passagers affaiblis éprouvent des difficultés à respirer.
Il existe un second problème : tous les aéroports ne sont pas à la même altitude. Entre Roissy Charles de Gaulle (France) et La Paz (Bolivie) on trouve une différence de 5 200 mètres : la pression atmosphérique à La Paz est la moitié de celle de Paris. Imaginez ce qui se passerait si les pressions intérieure et extérieure étaient différentes lors de l'ouverture des portes !
Pour limiter le phénomène d'oreille bouchée, la pression à l'intérieur de l'avion est réduite en douceur à mesure que l'avion monte ; elle est graduellement augmentée (ou réduite si on va à La Paz) pendant la descente, de sorte qu'elle soit égale à la pression atmosphérique extérieure à l'ouverture des portes. C'est généralement suffisant pour que nos oreilles aient le temps de s'adapter ; mais si cela ne vous suffisait pas, bouchez vous le nez, avalez votre salive et faites montez la pression jusqu'à égalisation.

Outre son nez pivotant et sa vitesse supersonique inégalée par aucun autre avion de ligne, le Concorde possédait aussi une caractéristique un peu particulière que les autres avions commerciaux n'ont pas : en vol, le Concorde grandissait !
Dites ceci à n'importe qui et on vous dira : Bien sûr ! C'est son nez qui le faisait paraître plus long, une fois à l'horizontale !
Certes, vu du dessus, notre avion semblait prendre un peu de longueur une fois son nez revenu dans une position horizontale(1). Néanmoins, sa taille initiale au sol était bien différente de celle qu'il avait une fois atteint sa vitesse de croisière. En effet, si le Concorde mesurait 62,19 m à l'arrêt, sa carlingue pouvait s'allonger de 20 à 50 cm en vol, selon sa vitesse.
Pourquoi ? Tout simplement à cause de la dilatation des matériaux due à la chaleur.
« Hopopop ! À 60 000 pieds d'altitude(2) la température n'est-elle pas censée être largement négative ? »
Bien sûr que si ! À cette hauteur, il fait en moyenne -57 ℃. Mais il ne faut pas oublier que notre avion était supersonique ! (Et pas qu'un peu ! ) Sa vitesse de croisière était de Mach 2,02(3), et à cette vitesse là, le moindre frottement de l'air importe…
L'avion voyait donc sa carcasse monter à une température allant jusqu'à 130 ℃ ! Une température suffisamment élevée pour que l'alliage métallique se dilate fortement.
Mais pas d'inquiétude à avoir, le Concorde regagnait sa taille normale une fois revenu en vitesse subsonique. Et je vous rassure, ce n'est absolument pas à cause de ce phénomène que l'accident de Gonesse est survenu(4).
Sortez une feuille, interrogation surprise !
Question : quels sont les objets interdits dans un avion ?
Vous avez dix minutes.
Alors vous ne savez pas ? Une antisèche ? Allez je vous aide, il y en a six catégories différentes.
Vous ne savez toujours pas ‽ Interrogation terminée – ça sent le carton à plein nez.
Ce n'était pourtant pas compliqué :

Pardon, vous avez dit les thermomètres au mercure ? Mais pourquoi ?
Pour deux raisons : d'abord, parce que le mercure est un élément toxique(6). Ensuite et surtout, les avions sont généralement construits en aluminium et un tout petit peu de mercure est capable de ronger énormément d'aluminium.
L'aluminium est en effet un métal très réactif qui se combine violemment avec l'oxygène de l'air – c'est une réaction d'oxydation. Heureusement cette réaction est vite ralentie par la formation d'une fine couche d'alumine (ou oxyde d'aluminium) qui protège partiellement le métal.
La réaction peut être spectaculaire : quelques gouttes de mercure peuvent faire un trou de plusieurs centimètres de diamètre dans la carlingue de l'avion.
Imaginez le problème si cela se produit au-dessus de l'Atlantique à dix mille mètres d'altitude… l'avion se dépressuriserait à grande vitesse et finirait par se crasher.
Pour cette raison, les thermomètres présents dans les avions sont uniquement faits à partir de thermistances(7).
— Beuh ! J'ai le mal de mer… ça tangue trop !
— C'est vrai que le roulis du bateau est impressionnant ! Mais nous sortirons sûrement de la tempête sous peu.
Si vous avez remarqué une confusion dans ce texte, levez la main : vous pouvez arrêter de lire l'article. Sinon, jetez un rapide coup d'œil à ce qui suit !
Le tangage et le roulis sont deux mouvements bien distincts ; confondre les deux revient à confondre [gauche-droite] avec [haut-bas] : une erreur que même les enfants ne font pas(8) ! En plus, le vocabulaire s'emploie indifféremment pour les bateaux, les avions ou n'importe quel véhicule soumis à des oscillations : en apprenant la distinction, vous enrichissez votre culture automobile, aéronautique et nautique ! Alors, merci qui ?

Le roulis correspond à des oscillations selon l'axe bâbord / tribord ; il est provoqué par les vagues qui frappent le navire sur le côté. Un navire qui roule peut engendrer des problèmes d'équilibre pour les humains non-habitués : le bien connu mal de mer.
Sur les avions, les ailerons à l'extrémité des ailes permettent de faire rouler l'appareil, ce qui le fait donc tourner.
Petite note : si le navire n'oscille pas, mais reste penché d'un côté, on dit qu'il gite.

Si le navire s'incline périodiquement vers l'avant puis vers l'arrière, il subit alors le tangage.
Le mouvement est induit par les vagues qui arrivent de front et qui soulèvent l'avant du navire : le navire étant rigide, l'arrière s'enfonce, et vice-versa. Le tangage peut lui aussi entraîner le mal de mer, mais son principal inconvénient est le coup de ballast : si la cale contient des liquides, ceux-ci vont se déplacer avec le tangage et venir frapper violemment les parois du récipient, entraînant une diminution de la stabilité globale du navire.
Dans l'aviation, ce mouvement est commandé par les gouvernes de profondeur (regardez la queue de l'avion sur l'image) et permet les montées et les descentes.

Cet article ne serait pas exhaustif si nous n'envisagions pas un troisième cas : après tout, nous vivons en trois dimensions, ce qui permet donc trois mouvement de rotations distincts. Moins connu, il s'agit du lacet, un phénomène majoritairement présent dans l'aviation – si votre voiture a ce mouvement, vous feriez mieux de sauter avant qu'il ne soit trop tard.
Le lacet est induit par le roulis : l'avion a en effet tendance à réagir à la rotation imposée en tournant aussi autour de l'axe de lacet. Ce problème est corrigé via le palonnier (au bout de l'appareil, cf. image), actionné en conjugaison avec les ailerons.