Réponse : avec ses ailes !
Plus sérieusement, j'ai découvert que l'explication courante était incomplète.

Pour commencer, et vous le savez peut-être, lorsqu'un avion est en vol quatre forces(1) s'exercent dessus :

  • La traction des hélices (ou la poussée des réacteurs) qui tire (ou pousse) l'avion vers l'avant ;
  • La trainée, résultante des frottements avec l'air sur la surface de l'avion, qui freine l'avion ;
  • Le poids de l'avion, qui attire l'avion vers le bas ;
  • La portance, qui permet à l'avion de se maintenir en l'air.

De ces quatre forces, c'est la portance qui est la moins facile à comprendre : comment une aile peut-elle générer une force dirigée vers le haut ? L'explication populaire (présentée sur Omnilogie voilà quelques jours) est incomplète : pour s'en convaincre, il suffit de se demander : « avec cette théorie, comment fait un avion pour voler à l'envers ? » (ou comment vole un avion en papier, qui lui n'a pas les ailes bombées ?). Sans être fausse, elle ne suffit pas à totalement expliquer pourquoi l'avion vole.

C'est finalement sur les explications fournies par des sites sérieux (NASA) que l'on peut trouver une explication plus validée. Voici donc l'explication simplifiée mais correcte de l'origine de la portance d'une aile d'avion.

La principale raison à la portance s'explique avec la troisième loi de Newton et un effet aérodynamique nommé l'effet Coandă.

L'effet Coandă, c'est quand vous prenez une cuillère et que vous en présentez la partie bombée sous le filet d'eau du robinet : le filet d'eau est dévié, car elle épouse les courbes de la cuillère.

Cuillère et effet Coanda

Il se passe exactement la même chose avec un avion : une aile d'avion est inclinée, du coup le dessus paraît bombé. De cette manière, elle « imprime » au courant d'air un changement de direction : le flux d'air va suivre la forme de l'aile et au final l'air aura un mouvement descendant.

Mouvement de l'air

Or, si le sens du mouvement change il y a production d'une force (c'est la deuxième loi de Newton) et cette force pousse l'air vers le bas.

La troisième loi de Newton dit qu'à toute force exercée dans un sens, il existe une force associée s'exerçant dans le sens opposé avec la même intensité.
C'est le principe d'action-réaction.
Donc : si l'air est globalement poussé vers le bas, l'aile est poussée vers le haut et l'avion tout entier avec.

On comprend maintenant beaucoup mieux pourquoi les avions sont équipés d'ailerons repliables : ces ailerons sortent par l'arrière de l'aile et rendent l'aile très fortement courbé : c'est pour dévier encore plus le flux d'air lorsque l'avion ne vole pas vite (lors du décollage et à atterrissage).


  1. (1) Oui, je suis conscient que la force de gravité de Jupiter ou le champ magnétique terrestre interviennent aussi dans la position de notre avion, mais négligeons-les !