L’extrémité des ailes chez les oiseaux planeurs

UN AVION en vol crée des tourbillons d’air aux extrémités de ses ailes. Ces tourbillons (ou vortex) produisent une résistance à l’avancement, ce qui augmente la consommation de carburant. Ils sont aussi source de turbulences pour les avions qui suivent l’appareil. C’est pourquoi, sur une même piste d’envol, les décollages doivent être suffisamment espacés pour que les tourbillons aient le temps de se dissiper.

Des ingénieurs en aéronautique ont mis au point un moyen de réduire ces problèmes : les ailerons de bouts d’ailes ou « winglets ». Cette invention s’inspire de l’extrémité des ailes des oiseaux planeurs, comme les buses, les aigles ou les cigognes.

Considérez ceci : Quand ces grands oiseaux sont en vol, les plumes aux extrémités de leurs ailes se recourbent vers le haut presque à la verticale. Une telle configuration permet d’obtenir le bon équilibre entre portance maximale et envergure minimale. Elle accroît aussi l’efficacité du vol. Des ingénieurs ont conçu des ailes d’avion imitant cette configuration. Grâce à des essais novateurs en soufflerie, ils ont découvert que, si les ailes étaient courbées à leur extrémité de façon bien précise et alignées sur le flux d’air, les performances de l’appareil étaient améliorées — de 10 % ou plus actuellement. Comment l’expliquer ? Ces ailerons réduisent la résistance à l’avancement en diminuant la taille des tourbillons. De plus, ils créent une sorte de poussée qui, selon l’Encyclopédie de l’aviation (angl.), « contrebalance une partie de la résistance à l’air de l’appareil en mouvement ».

Les ailerons de bouts d’ailes permettent donc aux avions de parcourir de plus longues distances, de transporter plus de poids, d’avoir des ailes plus courtes (ce qui facilite le stationnement) et de consommer moins de carburant. Un communiqué de presse de la NASA rapporte par exemple qu’en 2010, les compagnies aériennes « ont économisé 7 600 millions de litres de kérosène dans le monde », ce qui a favorisé une nette diminution des émissions polluantes liées au trafic aérien.

Qu’en pensez-​vous ? Les ailes des oiseaux planeurs qui se recourbent à leur extrémité sont-​elles le produit du hasard ? Ou d’une conception ?