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Les vols transatlantiques vont secouer en 2050, merci le réchauffement !

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Les avions ont un effet non négligeable sur le réchauffement climatique... et vice versa ! D'ici 2050, les turbulences en air clair devraient augmenter au-dessus de l'Atlantique nord en hiver, aussi bien en fréquence qu'en intensité. Les avions se fatigueront donc plus vite, tout en polluant encore davantage.

Les courants-jets se trouvent dans l'atmosphère entre 6.000 m et 15.000 m d'altitude, juste sous la tropopause. En leur centre, le flux d'air peut atteindre plus de 300 km/h. © tj.blackwell, Flickr, cc by nc 2.0

Mauvaise nouvelle pour les personnes qui n'aiment pas prendre l'avion : si la tendance actuelle se confirme, les vols transatlantiques vont devenir de plus en plus agités. Certes, ils le sont déjà un peu, puisqu'on estime qu'un vol Paris - New York est en moyenne secoué cinq minutes sur une période de huit heures. Les pilotes sont malheureusement impuissants face à cette situation, car les turbulences causant ces désagréments sont invisibles à l'œil nu, et peu détectables par les radars embarqués. Elles sont d'ailleurs qualifiées de « turbulences en air clair » (ou CAT, pour clear-air turbulence), parce qu'elles surviennent en absence de nuage.

Dans le cas présent, ces perturbations atmosphériques sont généralement liées au cisaillement du vent à la périphérie du courant-jet de l'Atlantique nord. Or, plusieurs études ont dernièrement montré que ce flux d'air devrait se renforcer dans les années à venir, tout en se déplaçant légèrement vers le nord, en raison du réchauffement climatique. Pour la première fois, Paul Williams de l'université britannique de Reading vient d'étudier, avec l'aide de Manoj Joshi, les conséquences que ces changements auront sur le trafic aérien transatlantique, soit sur environ 600 vols par jour (toutes directions confondues).

Des vols Paris – New York plus perturbés en hiver

Des simulations ont donc été réalisées, pour estimer l'intensité et la fréquence des turbulences en air clair, qui pourraient à l'avenir toucher les avions volant à 12.000 m d'altitude dans la partie supérieure de l'Atlantique nord. Symboliquement, les chercheurs ont lancé leurs modèles pour caractériser la situation à un moment bien précis du futur : lorsque la concentration atmosphérique en CO2 sera deux fois plus importante que celle de l'ère préindustrielle. Selon les scénarios d'émission de gaz à effet de serre modérés, ce seuil devrait être atteint pendant les années 2050. Les vols Paris – New York seraient alors modérément ou fortement secoués durant 7 à 14 minutes en hiver.

Les zones rouges indiquent les zones géographiques où les vols transatlantiques subiront, à 12.000 m d'altitude, d’importantes turbulences en 2050. D'ici là, la concentration atmosphérique en CO2 sera deux fois plus importante que durant l'ère préindustrielle. © Paul Williams, Université de Reading

Des avions polluants qui se fatiguent plus vite

D'ici les années 2050, 16 des 21 routes aériennes les plus employées par les vols transatlantiques pourraient être affectées par le renforcement et le déplacement du courant-jet. L'intensité des turbulences rencontrées en hiver, la période où elles sont les plus fortes, pourrait augmenter de 10 % à 40 % selon les routes. Les turbulences modérées ou sévères sont caractérisées par une accélération minimale de 0,5 g des passagers (« g » étant une unité représentant approximativement l'accélération de la pesanteur). Selon les modèles, la fréquence à laquelle ils surviennent devrait progresser de 40 % à 170 %, toujours durant les mois d'hiver. Ces chiffres ont été publiés dans la revue Nature Climate Change.

Les turbulences sont la deuxième cause d'incidents dans les airs, après les conditions météorologiques. Elles blessent chaque année des milliers de passagers et fragilisent, à terme, la structure des avions. Ce dernier point pose justement problème. Les aéronefs pourraient se fatiguer plus rapidement dans les décennies à venir. Leur durée de vie sera alors réduite, tandis que les coûts de leur maintenance augmenteront. Cette situation va donc avoir des conséquences économiques lourdes. 

C'est un véritable cercle vicieux qui pourrait se mettre en place. Pour réduire effets du réchauffement climatique, les avions seront probablement amenés à modifier leurs parcours, mais inévitablement en les allongeant. Au final, ils consommeront plus de carburant, ce qui se traduira par de plus importants rejets de gaz à effet de serre, ceux-là même qui alimentent le réchauffement climatique. Bref, « nous vous conseillons de garder votre ceinture attachée durant toute la durée du vol », comme le disent si justement les hôtesses de l'air.