Sciences

En vidéo : l’hélicoptère à pédales Atlas remporte le prix Sikorsky

ActualitéClassé sous :aéronautique , hélicoptère , vol à force humaine

-

Une équipe canadienne a fait voler à plus de trois mètres de hauteur et durant plus d'une minute un hélicoptère propulsé par la force humaine : le défi du prix Sikorsky, lancé en 1980, a été remporté et vient d'être homologué.

L’hélicoptère à force musculaire Atlas  L’équipe Aerovelo (université de Toronto) réussit, le 13 juin 2013, à faire voler durant 64 secondes et à une hauteur de 3,3 m un engin à voilure tournante mû par la seule force musculaire. © Aerovelo 

Il aurait pu être la vedette du salon du Bourget. Un peu plus de cent ans après le premier vol d'un hélicoptère, une équipe de l'université de Toronto (Canada) vient de faire décoller un modèle étrange, Atlas, mû par la seule force musculaire. Ce n'est pas une première en soi mais l'équipe a remporté les 250.000 dollars (environ 192.000 euros) du prix Igor Sikorsky. Ce défi, lancé en 1980 par l'American Helicopter Society (AHS), visait à récompenser celui qui réaliserait cette performance : voler plus de 1 mn à plus de 3 m de hauteur, sans sortir d'un carré de 10 m de côté, avec un engin à voilure tournante entraîné par la seule énergie musculaire d'une personne. Initialement doté d'une récompense de 10.000 dollars, ce prix est longtemps resté lettre morte, tant la difficulté est grande.

Dans les années 2000, gonflé par un gain plus attractif et, surtout, par des progrès dans les matériaux légers, il attire de nouveaux compétiteurs. En 2011 et 2012 , une équipe de l'université du Maryland (États-Unis) s'approchait très près des exigences du prix Sikorsky avec le Gamera, puis le Gamera II. Les deux équipes sont parvenues à la même conception générale, qui est celle du quadricoptère : quatre immenses rotors portés aux extrémités de deux poutres à l'intersection desquelles s'installe le pilote.

Il faut bien un terrain de football pour contenir l'Atlas de l'équipe Aerovelo, un hélicoptère à propulsion musculaire, de formule quadriptère. Malgré ses 69,40 m de large, l'engin ne pèse que 55 kg. Inutile de tenter un vol en extérieur... © Aerovelo

Un engin de 50 m de large pour 55 kg

L'Atlas, du projet canadien Aerovelo, atteint 49,40 m dans sa plus grande dimension. Les poutres de près de 40 m de long portent des rotors à deux pales de 10,20 m de diamètre. L'engin ne pouvant supporter aucun vent, le vol doit s'effectuer à l'intérieur d'un vaste hangar. La structure, qui ne pèse que 55 kg, est réalisée en fibres de carbone et l'équipe explique s'être inspirée du célèbre Gossamer Albatross, un avion à pédales qui a permis à Bryan Allen, un coureur cycliste, de traverser la Manche le 12 juin 1979. Après avoir étudié en détail l'aérodynamique et effectué des tests de résistance (la photographie d'un longeron cassé sur le site d'Aerovelo montre que l'aventure n'a pas été un long fleuve tranquille), l'équipe s'est intéressée au « moteur », c'est-à-dire à celui qui pédale. 

En 1976, Paul McCready, pour faire décoller le Gossamer Condor (premier avion à voler à la force musculaire), avait confié les commandes et les pédales à son fils parce qu'il était le plus léger de l'équipe. Le choix d'un coureur cycliste s'est imposé ensuite pour l'Albatross et l'équipe d'Aerovelo a fait de même en s'adressant au Canadien Todd Reichert. Ce sportif est aussi étudiant en ingénierie à l'université de Toronto, passionné d'aéronautique et membre du très original Human-Powered Ornithopter Project (HPO), qui a à son actif un prototype d'avion à ailes battantes, le Snowbird.

L'équipe Aerovelo de l'université de Toronto compte une majorité d'étudiants. Todd Reichert, pilote-pédaleur, est en chemise bleue au premier rang en troisième à partir de la droite. © Aerovelo

Une puissance de coureur cycliste : 500 W en plusieurs minutes

D'après les chiffres publiés sur le site, l'Atlas serait capable d'un effort de près de 800 W pendant quelques minutes. Il ferait mieux que l'ancien champion cycliste belge Eddy Merckx, pris comme référence. Reichert s'est spécialement entraîné pour des exercices de courte durée puisque, selon Aerovelo, un tel vol exige de tenir au moins une moyenne de 550 W durant une minute. Reichert atteignant 772 W de moyenne sur une minute, le défi semblait relevable. 

Il l'a été, Todd Reichert dépassant même les 1.000 W durant le vol. L'immense et frêle engin est resté en l'air 64 s à une hauteur maximale de 3,3 m. Le record a été officiellement homologué et l'équipe Aerovelo peut donc recevoir son prix. Il va falloir penser à d'autres défis pour les décennies à venir !

Le logo du prix Igor Sikorsky (du nom d'un pionnier de l’histoire de l'hélicoptère), lancé en 1980, n'a plus de raison d'être : le défi a été relevé par l'Atlas, son pilote et son équipe. © Aerovelo