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15 juin : Cincinnati - Washington DC

Rappel : Dernier challenge : rejoindre Washington depuis Saint-Louis. Un temps défavorable pousse cependant l’équipe de Solar Impulse à diviser cette ultime étape, à travers l’État de Virginie, en deux temps : un premier vol de Saint-Louis jusqu’à Cincinnati, puis un second de Cincinnati à Washington. Alors qu’André est arrivé la veille à 20h15 (heure locale) à Cincinnati, Bertrand s’apprête aujourd’hui à effectuer la seconde et dernière partie du vol.

« Après quatre ou cinq heures de sommeil, chacun est de retour au Mission Control Centre (MCC), prêt pour 24 nouvelles heures de travail ininterrompu. À peine arrivés, nous comprenons cependant que le vol d’aujourd’hui sera une véritable course contre la montre.

 

Le brouillard cloue le Solar Impulse au sol

Le nom du coupable tient en en un mot : brouillard ! Nous l’appréhendons particulièrement, alors qu’un brouillard assez épais a déjà envahi la piste 21L sur laquelle l’avion attend pour le décollage. Il résulte de l’association d’un fort taux d’humidité dans l’air dû à la proximité d’une rivière, et du changement de température causé par le lever du jour. Dans ces conditions, le décollage devient impossible du fait d’un manque de visibilité, difficulté majeure, et de l’humidité qui doit être retirée de toutes les parties critiques de l’avion, tout particulièrement des cellules solaires et des moteurs électriques.

Après un nouveau contrôle de la situation météo, Luc et Wim rassurent Bertrand et toute l’équipe : le brouillard disparaîtra dès que le soleil sera assez haut dans le ciel pour réchauffer cette couche d’humidité. Pendant ce temps, l’équipe ATC et nous-mêmes analysons les conséquences possibles d’un départ retardé : comment convaincre l’aéroport de Dulles que nous emprunterons à temps la route prévue ? Devons-nous modifier le plan de vol ? Et quelle sera l’énergie collectée par l’avion? Sans parler de son altitude maximale et de ses conséquences au moment où nous franchirons les Appalaches… Ce décollage tardif modifiera-t-il l’influence du vent transversal ? Nous sommes assaillis de questions et utilisons les dix processeurs de nos machines afin d’élaborer toutes les réponses le plus rapidement possible. Le diagnostic ? Oui, un départ retardé est possible sans impact grave sur l’énergie solaire collectée. Oui, il nous faudra être attentif au vent transversal en franchissant les Appalaches. Et non, ce vol ne sera pas de tout repos, notre décollage retardé augmentant la probabilité de croiser des formations de cumulus.

Après des tests étendus et de montée en régime des moteurs, Bertrand finit par décoller à 10h11 heure locale (16h11 à Payerne) avec un retard de 2 heures. Washington nous ayant demandé de ne pas arriver avant minuit aux alentours de l’aéroport de Dulles, trois holdings sont prévus pour respecter ce créneau d’atterrissage : un premier au-dessus des Appalaches, un second à environ 60 miles nautiques (111 km environ) de Dulles, et un court dernier à seulement 8 miles nautiques (15 km environ) de notre destination, dans l’attente de l’autorisation finale d’atterrissage donnée par la tour de contrôle.

Maintenir une altitude basse

Bertrand atteint l’altitude prévue de 3 048 mètres en moins de deux heures ; nous contrarions cependant nos objectifs et décidons de renoncer aux 3 658 mètres initiaux tant que les risques de nuages ou de turbulences ne seront pas dissipés.

Cette stratégie modifiée épargne à Bertrand l’usage du masque à oxygène, ce qui rend bien sûr le vol plus confortable et moins fatigant. Et tout comme pour le vol d’André la veille, l’impact causé par le maintien d’une altitude basse à défaut d’opter pour une « mission climb » classique est minime : les batteries sont pleines à midi heure solaire et nous disposons d’une marge confortable de charge électrique grâce au créneau d’atterrissage prévu par Washington.

L’appareil atteint son premier holding vers 20h GMT : nous surveillons attentivement la télémétrie car c’est à ce moment que Bertrand risque de rencontrer le vent transversal maximum. Vous l’aurez remarqué, je mentionne à chaque vol ce fameux vent transversal. Pourquoi ? Parce que ce seul paramètre est indispensable dans la décision d’autoriser le décollage ou non. En effet, un vent dit « transversal » pousse l’appareil dans la mauvaise direction : le pilote doit alors tourner l’avion face au vent afin de contrer son influence, dans un concours de forces. Mais en réalité, plus l’avion fera face au vent, moins il pourra voler dans la direction prévue. Tout est une question d’équilibre : si la vitesse du vent est trop proche de celle de l’avion, la plus grande partie de l’énergie disponible est dépensée pour l’empêcher de dériver, et la part de puissance qui reste est trop infime pour se diriger dans la direction choisie. Le vent transversal est donc calculé avec beaucoup d’attention : la valeur que nous trouvons est déterminante dans la décision de décollage que nous remettons à Ray, le directeur de vol.

Heureusement, Bertrand reste sur la route prévue et l’appareil ne dérive pas malgré un vent transversal allant jusqu’à 18 nœuds (33 km/h environ). Après avoir quitté son holding, il remarque bientôt des cumulus qui apparaissent en contrebas de l’avion. S’ils ne sont pas dangereux – car ils ne se transformeront pas en couche épaisse et resteront isolés – nous sentons néanmoins qu’il est définitivement temps de franchir les Appalaches.

Yes, we can!

Le second holding, à 60 miles nautiques (111 km environ) de Dulles, nous semble très long. Nous sommes impatients d’être autorisés à atterrir et Bertrand dessine tranquillement des « huit » dans le ciel alors que le soleil décline lentement à l’horizon. Finalement, les contrôleurs aériens américains décident au coucher du soleil d’autoriser l’appareil à rejoindre son dernier holding. Nous analysons à nouveau les résultats de nos simulations couplés aux données météo mises à jour.

Les deux dernières heures de vol sont un indescriptible mélange de concentration, de soulagement et de joie d’arriver à Washington. Oui, il y a ce dernier holding, mais il est si proche de l’aéroport de Dulles que Bertrand peut presque en voir la piste… Et puis, la partie la plus difficile du vol est dernière nous ! Tout le monde se concentre cependant sur ses tâches : l’équipe ATC négocie les conditions de notre approche finale avec la tour de contrôle, Luc et Wim calculent et revérifient le vent à basse altitude, et Stéphane et moi-même comparons les résultats de nos simulations à jour avec les données de télémétrie, afin de communiquer à Ray les derniers paramètres.

Enfin, André apparaît en direct à l’écran. Depuis la piste d’atterrissage 19L, il sourit quand il voit au loin, la longue et élégante ligne horizontale de lumières annonçant l’arrivée de l’avion. Ici, dans le Mission Control Centre, nous retenons tous notre souffle et sourions en silence : même le vent au sol s’est calmé pour accueillir l’avion. À minuit passé de quinze minutes (heure locale, 6h15 à Payerne en Suisse), nous entendons le court signal sonore marquant l’immobilisation de l’avion s’est immobilisé. Une même pensée nous effleure tous : « Yes, we can! ».

 

Christophe Béesau

Expert Altran sur le projet Solar Impulse pour la modélisation et la simulation complexe