Pourquoi est-il interdit de franchir le mur du son ?

Le mur du son : Pourquoi le franchir est-il souvent restreint ?

Le “mur du son” n’est pas une barrière physique, mais une limite aérodynamique. Franchir cette limite, c’est-à-dire dépasser la vitesse du son (environ 1224 km/h au niveau de la mer), engendre un phénomène physique particulier : l’onde de choc, responsable du fameux “bang supersonique”. Si le dépassement de la vitesse du son est techniquement possible, il est souvent restreint, voire interdit, au-dessus des zones habitées. La raison n’est pas tant la difficulté à atteindre cette vitesse, mais bien les conséquences du bang supersonique sur l’environnement et les populations.

Décortiquons le phénomène. Un avion en mouvement produit des ondes sonores. À vitesse subsonique, ces ondes se propagent devant l’appareil, un peu comme les vaguelettes créées par un bateau. Lorsque l’avion atteint la vitesse du son, il “rattrape” ses propres ondes sonores. Ces dernières se cumulent alors à l’avant de l’appareil, formant une zone de haute pression : l’onde de choc. Cette onde de choc se propage en cône derrière l’avion et, lorsqu’elle atteint le sol, est perçue comme un double bang, une détonation brève et intense.

Ce bang supersonique n’est pas anodin. Son intensité peut varier en fonction de l’altitude, de la taille de l’appareil et des conditions atmosphériques, mais il peut atteindre un niveau sonore très élevé, provoquant :

• Nuisances sonores importantes: Le bang supersonique peut effrayer les populations, perturber le sommeil, engendrer du stress et de l’anxiété. Imaginez une double explosion retentissant sans prévenir au-dessus de votre tête plusieurs fois par jour !
• Dégradation du patrimoine: Les vibrations causées par l’onde de choc peuvent, à la longue, fragiliser les bâtiments anciens, notamment ceux avec des vitraux ou des structures délicates.
• Impact sur la faune: Le bruit intense peut perturber la communication et les comportements de certaines espèces animales, notamment les oiseaux migrateurs.

C’est pour minimiser ces impacts négatifs que de nombreux pays ont mis en place des réglementations strictes, voire des interdictions, concernant les vols supersoniques au-dessus des zones peuplées. Des dérogations peuvent être accordées dans des cas exceptionnels, comme pour des missions militaires ou des essais en vol. L’avenir du transport aérien supersonique civil dépendra donc de la capacité des ingénieurs à atténuer, voire supprimer, ce bang supersonique. Des recherches sont en cours pour développer des avions supersoniques “silencieux”, capables de générer des ondes de choc moins intenses et donc un bang plus discret, ouvrant peut-être la voie à une nouvelle ère du transport aérien plus rapide.