Construire l'impossible - L'avion radar de l'Otan (2019)
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00:00 Des ouvrages d'art les plus extraordinaires de la planète.
00:05 C'est actuellement le projet de construction le plus ambitieux au monde.
00:09 Ça n'avait encore jamais été réalisé.
00:12 La technique employée est incroyable.
00:15 On couvre la distance entre deux montagnes.
00:18 Des projets comme celui-ci font reculer les limites du possible.
00:22 Aux machines modernes les plus puissantes.
00:25 C'est un appareil incroyablement sophistiqué qui est déjà formidable en lui-même.
00:30 Il est capable de soulever plus de 100 000 tonnes.
00:34 C'est incroyable.
00:35 Rien n'aurait été possible sans les inventeurs de génie qui nous ont précédés.
00:40 Oh bon sang ! Quel engin surpuissant !
00:44 Ce site est fermé au public mais j'ai une autorisation.
00:48 Personne n'est venu ici depuis très longtemps.
00:50 Je vais m'asseoir au même endroit qu'au Wardube.
00:53 Aujourd'hui dans "Construire l'impossible".
01:04 C'est un appareil incroyablement sophistiqué avec un nombre de pièces qui dépasse presque l'entendement.
01:11 L'avion E3 AWACS, un véritable radar volant.
01:16 C'est un appareil révolutionnaire à la pointe de la technologie.
01:21 Ces concepteurs ont dû résoudre de très nombreuses difficultés.
01:25 Et les innovations techniques du passé...
01:28 C'est grâce aux ingénieurs de cette époque qu'on a les machines actuelles.
01:33 On y est ! C'est énorme !
01:38 Qui ont rendu possible l'impossible.
01:42 C'est à Geilenkirchen, en pleine campagne allemande, que l'on trouve l'une des principales bases aériennes de l'OTAN.
01:58 Un équipage international s'y tient prêt à décoller à chaque instant.
02:04 Ces techniciens spécialisés ont pour mission de repérer les intrusions d'appareils hostiles dans l'espace aérien des membres de l'OTAN.
02:14 L'armée cherche en permanence à repérer les menaces potentielles à travers le monde.
02:20 Sur terre, sur mer et dans les airs.
02:23 L'ennemi peut venir de n'importe quelle direction et des appareils à la pointe de la technologie sont indispensables pour assurer la protection du territoire.
02:31 Les avions ennemis en particulier sont des maîtres du camouflage.
02:36 Ils peuvent se rendre invisibles en passant dans des vallées ou derrière des montagnes.
02:40 Et ils volent très vite à basse altitude pour éviter d'être repérés.
02:46 Donc l'objectif pour l'armée, c'est de détecter les menaces le plus tôt possible afin de pouvoir réagir et se défendre si nécessaire.
02:57 Depuis plus d'un siècle, ingénieurs et militaires travaillent ensemble à la surveillance aérienne.
03:05 Durant la première guerre mondiale, les Britanniques construisent des réflecteurs en béton qui concentrent les ondes sonores afin de détecter plus tôt les appareils ennemis.
03:13 Mais le système ne permet de gagner que quelques minutes.
03:16 "Oh zut!"
03:17 Vient ensuite l'invention du radar.
03:19 Vers la fin des années 30, il peut repérer un avion à près de 30 km.
03:23 Enfin, s'il n'y a pas d'obstacle.
03:27 Les militaires construisent donc de plus en plus de tours d'une hauteur croissante.
03:32 Mais quelle que soit la surface couverte, il y a toujours des failles.
03:41 Les ingénieurs d'aujourd'hui ont trouvé une solution fantastique, le radar volant.
03:53 Le Boeing E3 Sentry, sentinelle, est un avion à part.
03:58 C'est un appareil dit AWACS, soit système aéroporté de détection et de contrôle.
04:04 Avec son dôme radar, il peut détecter toutes les menaces, quelle que soit leur vitesse ou leur technique de camouflage.
04:12 "C'est un engin incroyablement sophistiqué qui emporte sur son dos 4 tonnes 7 d'équipement électronique.
04:20 Et à l'intérieur du fuselage, il y a encore 7 tonnes 6 de matériel.
04:25 Au total, l'appareil peut donc emporter plus de 12 tonnes d'équipement de surveillance."
04:31 "Toute cette technologie a quelque chose de magique.
04:36 C'est un chef d'oeuvre d'ingénierie."
04:43 Le E3 AWACS est un avion pas comme les autres.
04:46 Il peut repérer les menaces aériennes et aussi maritimes.
04:53 Son équipage se compose de techniciens, d'experts en surveillance radar et d'ingénieurs système d'armes.
05:01 Sous les pieds de l'équipage dans la soute, on trouve des amplificateurs de signaux ultra sophistiqués.
05:07 Ceux-ci jouent un rôle crucial dans le fonctionnement de ce qui est la raison d'être de l'appareil,
05:12 l'énorme dôme radar de 9 mètres de diamètre.
05:16 Ce système d'une puissance d'un million de watts peut couvrir une zone de 300 000 kilomètres carrés,
05:21 soit plus de la moitié de la France métropolitaine.
05:26 "Moteur 2, OK, bien reçu."
05:32 La suprématie technologique de l'appareil lui permet également d'assumer le rôle de centre de commandement volant
05:37 lors de missions opérationnelles à grande échelle.
05:41 "Cet appareil fantastique est capable de coordonner les actions de 150 avions simultanément. C'est extraordinaire.
05:49 C'est une première dans l'histoire militaire.
05:51 Ses capacités permettent de garantir la sécurité de l'espace aérien avec beaucoup de précision et de vitesse.
05:58 Quand l'AWACS est en vol, rien ne peut lui échapper."
06:08 Aujourd'hui, cet AWACS a décollé en urgence afin de surveiller des activités suspectes en Méditerranée.
06:14 Sa mission va durer 12 heures.
06:16 "Trafic Bravo 3-3-0."
06:20 "L'AWACS, c'est un appareil incroyablement sophistiqué, qui est déjà formidable en lui-même,
06:26 avec un nombre de pièces qui dépasse presque l'entendement."
06:32 Les équipements ultra-sophistiqués emportés par l'appareil lui permettent de remplir des missions très complexes.
06:38 Son développement a nécessité des prouesses de technologie.
06:42 "Comment faire pour monter cet énorme radar sur le dos d'un avion ?
06:49 Comment se protéger d'une menace invisible ?
06:53 Et comment faire pour rester en vol le plus longtemps possible ?"
07:01 "Cet avion emporte énormément de matériel qui, auparavant, était réparti sur une très grande surface au sol.
07:08 Aujourd'hui, tout est embarqué à bord d'un seul appareil. C'est vraiment fantastique."
07:14 Pour construire l'impossible, les ingénieurs se sont inspirés des pionniers du passé.
07:26 "C'est un site interdit d'accès. Personne ne peut venir ici. On va jeter un oeil."
07:32 "Une des principales difficultés, c'était de maîtriser le tuyau de carburant. Le ravitaillement est une opération risquée."
07:40 "On peine à imaginer ce que l'équipage ressentait pendant le trajet de retour vers la Terre."
07:46 "Parfois, ça devient la routine et on n'apprécie pas l'appareil à sa juste valeur.
07:54 Mais c'est un avion fantastique à piloter et pour un pilote, c'est un accomplissement."
08:00 L'appareil a été entièrement conçu pour devenir les yeux dans les cieux du commandement.
08:10 Il emporte un système radar d'une puissance d'un million de watts, configuré pour la surveillance à longue portée.
08:19 Afin d'obtenir une couverture maximale, le radar est logé dans un rotodôme de 9 mètres de diamètre, monté sur le fuselage près de la queue.
08:27 À la base, des techniciens travaillent 24 heures sur 24 à la maintenance de la flotte d'AWACS.
08:36 "C'est un appareil crucial pour l'Alliance. Il peut jouer un rôle de commandement aérien,
08:43 donc l'état-major demande régulièrement le soutien des AWACS. C'est un appareil fantastique."
08:49 Néanmoins, lorsque l'on vole à plus de 800 km/h et à 10 000 mètres d'altitude,
08:58 garantir le bon fonctionnement du système radar s'avère extrêmement compliqué.
09:02 "Pour embarquer cet énorme système radar, le premier problème, c'est l'encombrement.
09:09 Tout ce matériel très puissant qui serait normalement logé dans une tour, il faut le caser à bord d'un avion.
09:15 Au sol, on a de la place pour mettre tous les générateurs et les systèmes de refroidissement, mais là, ce n'est pas le cas."
09:21 Outre le problème de l'encombrement, le rotodôme doit aussi résister au vent et aux variations de température,
09:29 sans oublier les chocs au décollage et à l'atterrissage.
09:33 "Il faut aussi que les ondes radios puissent traverser le dôme,
09:37 de façon à ce que l'on n'ait pas de structure interne qui brouille le signal."
09:41 Face à de tels défis techniques, les ingénieurs ont dû s'inspirer des pionniers du passé.
09:49 Les premiers radars à longue portée étaient fermement ancrés dans le sol.
10:04 Durant la Seconde Guerre mondiale, les Britanniques ont ainsi installé un réseau d'alertes constitué d'énormes pylônes de 110 mètres de haut.
10:11 Afin d'obtenir des structures à la fois solides et légères, les concepteurs du E3 AWACS se sont inspirés du programme Apollo.
10:21 Au musée des sciences de Londres,
10:28 Kate Mulcahy nous fait découvrir l'une des plus grandes prouesses technologiques dans l'histoire de l'humanité.
10:33 "Et le voilà,
10:36 c'est le module de commande d'Apollo 10."
10:39 En 1969, ce vaisseau spatial a effectué 31 orbites autour de la Lune.
10:49 Et ce que vous voyez là n'est pas une copie, c'est le véritable module de commande d'Apollo 10.
10:55 Cette mission qui a emmené trois astronautes vers la Lune a servi de répétition générale pour l'adunissage d'Apollo 11.
11:02 Un défi technologique sans précédent.
11:04 "Pendant le retour vers la Terre, le module de commande a établi un nouveau record de vitesse pour un véhicule habité.
11:12 39 897 kilomètres par heure."
11:23 Les ingénieurs de la NASA ont dû concevoir un vaisseau capable de résister à un voyage dans l'espace de près d'un million de kilomètres.
11:30 "Il fallait un module suffisamment léger pour que l'on puisse le lancer dans l'espace.
11:39 Mais il fallait aussi que sa structure soit très solide pour résister au retour dans l'atmosphère terrestre
11:45 et à des forces de décélération pouvant aller jusqu'à 6,7 G.
11:50 Pour finir, il fallait supporter le choc de l'atterrissage.
11:54 On peut voir ici une partie de la solution.
12:00 C'est une structure en nids d'abeilles prise en sandwich entre deux fines couches extérieures."
12:06 En 1638, l'astronome italien Galilei remarque que des structures en nids d'abeilles renforcent les os des oiseaux sans les alourdir.
12:18 Ce principe observé dans la nature a inspiré les ingénieurs.
12:22 "À l'évidence, ces feuilles de papier ne sont pas très solides.
12:28 Mais si je prends ces mêmes feuilles de papier, que je m'en sers pour fabriquer des petits tubes comme ceci,
12:36 et qu'ensuite j'attache ces petits tubes ensemble,
12:41 j'obtiens une structure en nids d'abeilles.
12:46 Si j'ajoute une couche au-dessus et une en dessous, j'obtiens un panneau sandwich."
12:52 Avec la même quantité de papier, la structure devient infiniment plus résistante.
12:57 "Les plaques extérieures sont là pour résister à la compression et à la tension,
13:05 tandis que les nids d'abeilles vont supporter les contraintes de cisaillement.
13:09 Cette structure est incroyablement solide.
13:12 Non seulement elle résiste au poids d'une brique, mais en fait elle peut faire mieux.
13:18 Beaucoup, beaucoup, beaucoup mieux que ça."
13:25 La structure en nids d'abeilles permet à la NASA de répondre aux critères de résistance, de rigidité et de poids.
13:33 "La structure résiste facilement au poids de 7 briques, et probablement plus."
13:40 Néanmoins, les ingénieurs de la NASA doivent encore résoudre la principale difficulté.
13:47 Lors du retour dans l'atmosphère terrestre, les forces de frottement vont chauffer le module à plus de 2700 degrés,
13:54 une température suffisamment élevée pour faire fondre la plupart des métaux.
13:58 La structure en nids d'abeilles se compose de 370 000 alvéoles,
14:03 lesquelles ont été remplies à la main par de la résine d'époxy.
14:07 D'après les calculs des ingénieurs, la résine devait évacuer la chaleur en fondant, tout en protégeant la structure interne.
14:16 "C'était une technologie nouvelle, donc on peine à imaginer ce que l'équipage ressentait pendant le trajet de retour vers la Terre."
14:32 Lorsque le vaisseau approche de notre atmosphère, c'est l'instant de vérité.
14:55 Sur le bouclier thermique du module, la résine a fondu, laissant les couches de nids d'abeilles et la structure interne parfaitement intactes.
15:04 "C'est fantastique parce que les panneaux sandwich en nids d'abeilles ont sauvé non seulement la mission, mais aussi la vie de l'équipage."
15:13 Grâce à la structure en nids d'abeilles, 11 vaisseaux du programme lunaire américain ont pu faire le périlleux voyage entre la Terre et la Lune,
15:23 puis revenir dans l'atmosphère terrestre sans incident.
15:27 Les ingénieurs de la NASA ont réussi l'impossible.
15:31 Les panneaux en nids d'abeilles comptent ainsi parmi les innovations qui ont rendu possible la construction de l'avion E3 AWACS.
15:48 Toute la structure du dôme est en effet construite en nids d'abeilles. Cela a permis de l'alléger suffisamment pour que l'on puisse le monter sur le dos de l'appareil.
15:57 Le lieutenant-colonel Jens Maier est responsable de la maintenance du dôme.
16:05 "J'ai des panneaux en nids d'abeilles ici. Je vais vous montrer à quoi ça ressemble.
16:12 C'est très souple et très léger. La structure en nids d'abeilles rend le matériau très résistant.
16:22 Un soldat de 85 kg peut monter dessus et ça ne bouge pas d'un pouce.
16:26 Si on met une couche de fibre de verre par-dessus, ça devient plus rigide.
16:31 Donc on obtient une structure très solide, souple et légère, qui peut résister à des contraintes très élevées."
16:41 Grâce à la solidité des couches qui forment le dôme, aucune entretoise interne n'est nécessaire.
16:48 De plus, la forme des alvéoles permet aux signaux radio de traverser la structure sans distorsion.
16:55 "Sans structure en nids d'abeilles, il aurait été impossible de construire le rotodôme."
17:01 "On va jeter un oeil sur l'antenne.
17:08 Encore, plus haut, avance."
17:12 Roger Schneider, ingénieur, est chargé de l'entretien des systèmes radars.
17:17 "Merci."
17:19 L'intérieur du dôme est le centre névralgique de l'appareil.
17:27 Seuls les experts peuvent y avoir accès.
17:34 "Devant moi, on voit le moteur hydraulique qui fait tourner l'antenne.
17:39 Il lui permet de tourner à une vitesse de 6 rotations par minute.
17:44 Là-haut, on trouve trois protecteurs de récepteurs et en dessous, des amplificateurs faible bruit."
17:51 Autre défi pour les ingénieurs, l'alimentation en électricité des systèmes radars.
17:57 "L'une des difficultés quand on a une telle puissance, c'est bien sûr la chaleur générée par le transmetteur.
18:04 Donc, on a un système de refroidissement à la glace carbonique.
18:10 Cela nous permet d'avoir une température très stable,
18:14 ce qui est important pour le bon fonctionnement de l'antenne."
18:18 Une température trop élevée à l'intérieur du dôme risquerait également de déformer sa structure
18:24 et d'empêcher le passage des ondes radios.
18:28 Les nids d'abeilles sont donc imprégnés d'un mélange de résine
18:31 contribuant à la stabilité de la structure lors des variations de température.
18:36 "Cela nous permet de détecter des cibles avec moins de bruit parasite
18:42 et donc d'augmenter la portée du radar."
18:46 Le système de refroidissement sophistiqué est crucial pour que l'appareil puisse remplir sa mission.
18:57 "33 000 d'est en ouest."
18:59 Une véritable prouesse de technologie pour défier l'impossible.
19:03 Grâce au dôme radar, avec sa structure en nids d'abeilles et son système de refroidissement sophistiqué,
19:17 le E3 AWACS peut surveiller une zone de 300 000 km2.
19:23 L'avion radar américain est une merveille de technologie.
19:27 Néanmoins, pour effectuer sa mission de surveillance, il doit rester en altitude.
19:32 Un ravitaillement en vol est donc indispensable.
19:35 "Le ravitaillement en vol, c'est dangereux par nature. On est toujours nerveux."
19:40 Pour trouver une solution, les ingénieurs se sont inspirés des pionniers du passé.
19:46 "Une des principales difficultés, c'était de mettre en place un système de surveillance
19:51 et une autre difficulté, c'était de maîtriser le tuyau de carburant.
19:54 Le ravitaillement est une opération risquée."
19:56 Après avoir décollé de sa base en Allemagne, l'avion E3 AWACS de l'OTAN part en mission en Méditerranée.
20:12 L'objectif est de surveiller un pic de trafic aérien et maritime le long des côtes nord-africaines.
20:20 Le E3 Sentry est un appareil hautement spécialisé avec un fuselage renforcé.
20:26 Celui-ci abrite 500 km de câbles et de tuyaux de refroidissement,
20:31 garantissant le bon fonctionnement des systèmes électroniques.
20:34 Sur le dos de l'appareil, un rotodôme de 9 mètres de diamètre effectue une rotation toutes les 10 secondes
20:41 afin de surveiller l'espace aérien et maritime en-dessous.
20:46 "L'une des difficultés pour surveiller une zone étendue, c'est de rester en vol assez longtemps
20:51 pour recueillir les informations nécessaires.
20:53 Pour garder un avantage tactique, il faut collecter le maximum de données.
20:58 Et plus l'appareil peut rester longtemps en vol, plus il fournit des informations de bonne qualité."
21:03 Le E3 AWACS a une autonomie de 8 heures, mais il n'a pas de charge.
21:13 Certaines missions nécessitent de voler plus longtemps.
21:16 De plus, la consommation de carburant dépend de la charge emportée.
21:20 "On a une capacité d'emport comprise entre 2 et 4 tonnes,
21:26 mais ça peut aller jusqu'à 45 tonnes, si nécessaire pour certaines missions.
21:30 Donc il a fallu résoudre le problème du ravitaillement en vol
21:34 pour augmenter la durée de la mission et améliorer les capacités de l'appareil."
21:38 Comment faire pour qu'un appareil militaire de 83 tonnes reste en vol au-delà de sa capacité d'autonomie ?
21:45 Là encore, les ingénieurs se sont inspirés du passé.
21:49 Dès l'invention de l'aéroplane, les aviateurs cherchent à rester en vol le plus longtemps possible.
22:03 En 1920, un pilote tente d'attraper un bidon de carburant posé sur un radeau.
22:08 En 1921, un casse-coup essaie de porter un géricane d'un avion à un autre en marchant sur l'aile.
22:17 Et en 1923, un pilote suspend un bidon de carburant au bout d'une corde.
22:27 Autant de techniques hasardeuses, c'est le moins qu'on puisse dire.
22:30 Au Texas, dans le milieu des années 30, les frères Fred et Al Key cherchent désespérément une solution
22:40 afin de battre le record du monde du vol le plus lent.
22:43 Pour atteindre leur objectif, ils disposent d'un monoplan carré de carburants.
22:48 Leur mission est de déployer des avions de la même taille dans le monde.
22:53 Pour atteindre leur objectif, ils disposent d'un monoplan Curtis Robin, baptisé "Ol' Miss", la vieille demoiselle.
23:00 On pousse pour envoyer le mélange et on appuie sur le starter.
23:08 Andrew Kist nous emmène en promenade à bord de l'un des derniers Curtis Robin en état de vol.
23:18 On va s'amuser !
23:20 [Musique]
23:28 C'est un appareil magnifique, très gracieux en vol.
23:32 Il a vraiment quelque chose d'unique.
23:35 Les frères Kist savaient que le Curtis Robin était l'appareil idéal pour entrer dans l'histoire.
23:42 Le Curtis Robin a un design tubulaire très robuste.
23:48 Donc les frères Kist ont pu installer un gros réservoir de carburant à l'arrière, spécialement pour ce vol d'endurance.
23:55 Et comme le fuselage est très solide, ils ont aussi monté des planches en dessous des ailes.
24:00 Donc le pilote et le mécanicien pouvaient sortir du cockpit en plein vol pour changer une bougie ou remettre de l'huile dans le moteur.
24:07 Ils n'avaient pas besoin de se poser pour ça.
24:10 Les frères Kist ont l'appareil idéal.
24:14 Néanmoins, il leur reste à trouver une solution pour faire le plein de carburant sans atterrir.
24:19 La méthode ingénieuse qu'ils mettent au point paraît simple en théorie.
24:26 Un second appareil volant au-dessus du Curtis Robin va descendre vers lui un tuyau de carburant.
24:31 Dans la pratique, cependant, la manœuvre se révèle plus compliquée que prévue.
24:37 Je ne peux pas faire mieux que ça !
24:42 Sans l'est pour le stabiliser, le tuyau peut se montrer extrêmement dangereux.
24:47 De retour sur la terre ferme, Andrew Kist se livre à une petite expérience pour simuler les conditions de vol.
24:55 Voilà un exemple avec une simple corde sans rien pour la stabiliser.
25:04 C'est très instable, donc vous pouvez imaginer à 130 km/h.
25:10 Les premiers essais sont infructueux.
25:12 Fred Kist reçoit le tuyau en plein visage.
25:15 Et un autre pilote trouve la mort lorsque le tuyau se prend dans son hélice.
25:20 Il faut trouver une solution.
25:25 Comment faire pour que le tuyau de carburant reste stable ?
25:29 Les frères Kist ont réfléchi à l'aérodynamique.
25:33 Et une des solutions qu'ils ont trouvées, c'était de mettre un panier en tonnoir au bout du tuyau pour le stabiliser.
25:40 Andrew Kist va tester l'accessoire conique mis au point par les frères Kist.
25:45 C'est parti.
25:49 Donc à 15 km/h, le panier décolle du sol.
25:54 30 km/h, le panier flotte en l'air, c'est tout bon.
26:08 C'est très stable.
26:10 À 30 km/h, ça marche.
26:13 Grâce au panier en tonnoir, dont la forme conique est parfaitement adaptée sur le plan aérodynamique,
26:19 le tuyau reste stable à grande vitesse et en altitude.
26:23 Le 4 juin 1935, les frères Kist lancent en plein ciel pour tenter d'établir un nouveau record du monde.
26:34 Grâce à leur technique de ravitaillement, ils transfèrent près de 23 000 litres de carburant en plein vol.
26:46 Fred et Alki établissent ainsi un incroyable record du monde d'endurance.
26:54 Ils restent en vol pendant 653 heures et 34 minutes, soit 27 jours de vol sans escale.
27:03 Les frères Kist étaient vraiment des pionniers.
27:06 C'était des vrais pilotes d'essai.
27:09 Et ils ont contribué à mettre au point leur ravitaillement en vol.
27:13 Les ingénieurs et les aviateurs de cette époque ont vraiment ouvert la voie pour les pilotes d'aujourd'hui.
27:22 Pour le ravitaillement, les appareils modernes utilisent un système directement inspiré de l'invention des frères Kist.
27:28 Contact établi. Bien reçu.
27:31 Le panier en tonnoir est devenu la norme pour le ravitaillement en vol.
27:35 Les frères Kist ont été les premiers à l'avoir.
27:40 Ils ont été les premiers à l'avoir.
27:42 Ils ont été les premiers à l'avoir.
27:44 Ils ont été les premiers à l'avoir.
27:46 Le panier en tonnoir est devenu la norme pour le ravitaillement en vol.
27:50 La technologie a progressé et on a mis au point le système perche et panier.
27:56 C'est comme s'il y avait un parachute au bout du tuyau.
28:01 Ça permet de le stabiliser.
28:03 Donc le panier est devenu un outil très efficace.
28:06 Ravitaillement terminé.
28:09 Dégagement à droite.
28:12 Même si le système a fait ses preuves, le ravitaillement reste une opération particulièrement délicate pour un AWACS,
28:18 ainsi que nous l'explique le pilote Micah Redfield.
28:22 Un appareil plus lourd comme celui-ci n'a pas la manœuvrabilité et la rapidité d'un petit chasseur.
28:33 Donc on ne peut pas utiliser le système classique avec une perche et un panier.
28:38 On ne peut pas le voir mais il revient.
28:40 Bien reçu.
28:42 Il a donc fallu ajouter un système de guidage supplémentaire.
28:49 La perche est télécommandée par un opérateur.
28:52 L'approche de l'avion ravitailleur demande énormément de doigté.
28:57 Le pilote fait une approche visuelle jusqu'à 15 mètres de l'avion ravitailleur.
29:02 Un peu plus à gauche. Parfait.
29:06 À ce moment-là, il faut stabiliser l'appareil en essayant de neutraliser toutes les forces aérodynamiques.
29:12 12 mètres.
29:14 10 mètres.
29:17 5 mètres.
29:19 3 mètres.
29:22 Voler à 500 km/h à quelques mètres seulement d'un avion ravitailleur rempli de carburant,
29:32 c'est une opération extrêmement périlleuse, même pour un pilote chevronné comme Mike.
29:37 Ça devient vite compliqué et c'est très exigeant physiquement pour un pilote.
29:43 Ça demande énormément de concentration et d'effort.
29:47 Réclairance pour contact.
29:51 Plus à droite.
29:59 L'opérateur de la perche est installé à l'arrière de l'avion ravitailleur
30:02 et il a un manche pour actionner des ailettes qui permettent de viser le bon endroit.
30:07 Contact.
30:14 Confirmé.
30:18 Bien reçu.
30:19 Le carburant se déverse maintenant au rythme incroyable de 3 700 litres par minute.
30:27 Et l'équipage reste en alerte.
30:29 Le ravitaillement en vol, c'est dangereux par nature.
30:33 Donc on est toujours nerveux et il faut rester pleinement conscient de chaque geste
30:38 et des mesures à respecter pour assurer la sécurité.
30:56 Après avoir reçu des milliers de litres de carburant en plein ciel,
30:59 l'appareil est prêt à reprendre sa mission.
31:02 Les pionniers du ravitaillement étaient des pilotes fantastiques
31:07 qui avaient aussi des qualités humaines incroyables.
31:10 Personne n'avait jamais fait ça auparavant.
31:14 Et c'est fantastique ce que ces pionniers ont pu accomplir.
31:23 Si le E3 AWACS peut rester en vol aussi longtemps que nécessaire,
31:27 une menace invisible doit néanmoins être prise en compte.
31:30 Une impulsion électromagnétique en haute altitude pourrait griller les circuits du matériel.
31:35 Donc il a fallu trouver une solution.
31:37 Là encore, les ingénieurs ont pu s'inspirer des inventeurs du passé.
31:42 C'est énorme.
31:45 C'est impressionnant.
31:51 L'objectif d'aujourd'hui est de surveiller un pic d'activité le long des côtes nord-africaines.
31:56 La mission dure depuis 11 heures,
32:00 mais cela ne pose aucune difficulté ni à l'appareil ni à l'équipage.
32:04 L'ajout du rotodôme au fuselage a un impact aérodynamique important
32:10 que les concepteurs de l'appareil ont dû prendre en compte.
32:13 Heureusement, ce sont d'excellents ingénieurs,
32:17 donc ils ont pu faire en sorte que l'impact aérodynamique soit minime.
32:21 Le rotodôme monté sur le dos de l'appareil abrite des systèmes radars extrêmement puissants.
32:31 Les antennes annexes et les systèmes de refroidissement s'étendent à travers le fuselage et les ailes.
32:38 Dans la cabine, trois techniciens, quatre opérateurs de console et un directeur tactique
32:43 supervisent la collecte des données.
32:47 Grâce à ces équipements ultra perfectionnés,
32:49 l'avion E3 AWACS assure la couverture radar d'une zone de 300 000 km2.
32:54 Le radar fournit de grandes quantités de données brutes qui s'affichent sur des écrans
33:00 et c'est à chaque opérateur de déterminer si tel appareil est ami ou ennemi,
33:05 si c'est un chasseur ou un avion de transport.
33:08 Et l'équipage peut ensuite donner une vision d'ensemble au commandement au sol.
33:14 Mais la menace la plus dangereuse est invisible à l'œil nu.
33:18 L'une des principales difficultés dans la conception des avions AWACS,
33:23 c'est de les protéger en cas de guerre nucléaire.
33:26 L'explosion d'une bombe atomique produit une impulsion électromagnétique
33:31 qui peut détruire le matériel électronique très sensible embarqué à bord.
33:35 Alors comment faire pour protéger le E3 AWACS d'une menace invisible ?
33:41 Pour trouver une solution, les ingénieurs ont étudié l'une des plus grosses explosions atomiques de l'histoire.
33:47 En juillet 1962, l'armée américaine procède à un essai nucléaire baptisé Starfish Prime.
34:10 Le tir vise à faire exploser une bombe de près d'une mégatonne et demie à 400 km au-dessus du Pacifique.
34:17 L'explosion a pour effet d'accélérer brutalement des particules chargées,
34:26 c'est ce que l'on appelle une impulsion électromagnétique ou IEM.
34:30 Le phénomène surprend les scientifiques par sa puissance,
34:34 détruisant des composants électriques à plus de 1000 km de l'explosion.
34:39 Nous avons besoin d'en savoir plus sur cette éclosion.
34:42 La menace nucléaire étant aujourd'hui toujours présente,
34:47 il est indispensable de protéger les appareils AWACS des effets redoutables d'une IEM.
35:06 - Sur le panneau c'est écrit "Entrée interdite aux personnels non autorisés" mais j'ai une autorisation.
35:12 Donc on va passer la barrière et on va voir ce qu'on trouve.
35:16 L'ingénieur Dan Dickrell va nous faire visiter un site top secret de l'US Air Force.
35:25 - On dirait que personne n'est venu ici depuis très longtemps.
35:33 Il y a des mauvaises herbes qui poussent sur la route. C'est fantastique cet endroit.
35:37 C'est un site interdit d'accès, personne ne peut venir ici.
35:51 J'en ai entendu parler et... oh, on y est.
35:55 C'est énorme.
35:58 C'est impressionnant.
36:02 Dans les années 70, Carl Baum, également ingénieur,
36:05 a fait construire une structure unique au monde à Albuquerque au Nouveau-Mexique
36:09 afin d'effectuer des tests grandeur nature sur les effets des impulsions électromagnétiques.
36:14 - Ok.
36:17 On va jeter un œil.
36:20 Bien que hors service depuis le début des années 90, le site reste interdit d'accès.
36:28 Heureusement, nous avons une autorisation spéciale pour admirer ce chef-d'œuvre d'ingénierie.
36:33 - C'est une structure énorme.
36:39 300 mètres de long et 38 mètres de haut.
36:42 Et c'est la plus grande construction en bois au monde.
36:45 Son nom de code est Atlas.
36:49 [Musique]
36:59 L'immense structure est faite de 15 millions de mètres cubes de bois
37:04 et sa construction a coûté 60 millions de dollars.
37:07 Elle est suffisamment solide pour supporter le poids d'un B-52 à pleine charge,
37:11 le B-52 étant à l'époque le plus gros bombardier de la flotte américaine.
37:16 - Les appareils roulaient sur 300 mètres jusqu'au bout de la structure
37:19 et ils se retrouvaient perchés au-dessus du sol, comme s'ils étaient en vol.
37:23 Là, deux énormes générateurs de chaque côté
37:26 produisaient en moins d'un millionième de secondes une impulsion de 200 gigawatts.
37:31 Cette impulsion se propageait le long des câbles de transmission.
37:35 C'était une façon de simuler l'IEM produite par une bombe atomique.
37:38 Si les ingénieurs savaient comment générer une IEM,
37:43 le plus difficile était d'en simuler les effets sur un avion en vol.
37:46 - Les mesures d'IEM peuvent être affectées par le sol et par la structure elle-même.
37:51 La solution, c'était de construire Atlas entièrement en bois, sans aucun métal.
37:57 Donc on a utilisé ces énormes poutres en bois.
38:00 Même les vis et les écrous sont en bois.
38:02 Je vais vous montrer un exemple.
38:04 Le bois est imprégné d'une résine phénolique
38:07 qui le rend très solide, sans produire d'interférences.
38:11 Donc la combinaison de tous ces éléments permettait que les mesures ne soient pas affectées.
38:15 Grâce à la structure en bois qui ne produisait pas d'interférences
38:24 et à des générateurs d'IEM parfaitement configurés,
38:27 les ingénieurs pouvaient tester la résistance d'équipements spécifiques à bord d'appareils de l'US Air Force.
38:33 L'objectif étant de mieux les protéger en cas d'attaque nucléaire.
38:40 Je vais vous montrer la solution.
38:41 J'ai ici deux téléphones.
38:43 Et je vais appeler celui-ci avec celui-là.
38:46 Je compose le numéro.
38:48 Et les ondes radio se transmettent via l'atmosphère jusqu'à une antenne relais.
38:52 Et puis...
38:53 ça sonne.
38:56 Donc on voit que ça fonctionne.
38:58 Maintenant je vais empêcher ce téléphone-là de recevoir l'appel.
39:06 Donc je l'enveloppe avec cette feuille qui contient un grillage métallique finement maillé.
39:10 Voilà.
39:16 Le téléphone est entièrement recouvert.
39:18 Maintenant je vais réessayer de l'appeler avec l'autre.
39:22 Si on écoute bien, ce téléphone émet un appel.
39:26 Les ondes radio se transmettent dans l'atmosphère.
39:29 Mais celui-ci ne sonne pas.
39:34 Dan Dickrell nous a fait la démonstration d'un phénomène découvert dans les années 30.
39:38 On a construit une cage de Faraday.
39:42 Comment ça marche ?
39:43 En fait, on a des ondes électromagnétiques qui se propagent dans l'atmosphère.
39:48 Dans ce cas précis, des ondes radio, pour un appel téléphonique.
39:51 Si ces ondes rencontrent une barrière percée de trous très petits, plus petits que les ondes elles-mêmes,
39:58 alors elles ne peuvent pas passer à travers la barrière.
40:02 Les ondes sont forcées de la contourner.
40:04 Donc l'onde ne peut pas passer à travers la barrière, parce que les trous sont trop petits.
40:10 Et c'est le même principe qui permet de protéger les avions des effets destructeurs des IEM atmosphériques.
40:16 En observant la façon dont l'énergie se dispersait sur les ailes et le fuselage,
40:28 on a pu prendre en compte ces données pour la conception des nouveaux appareils.
40:32 Au fil des ans, les simulations d'IEM ont influencé la conception de nombreux appareils militaires,
40:38 ce qui fait d'ATLAS un chef-d'œuvre de technologies top secret.
40:55 Les leçons d'ATLAS ont également été prises en compte lors du développement du E3 AWACS.
41:00 En fait, l'appareil est une grande cage de faraday volante.
41:06 Le fuselage est fait d'un métal qui dévie l'énergie, de façon à protéger le matériel électronique à l'intérieur.
41:13 Le E3 AWACS est conçu pour offrir le maximum de résistance aux impulsions électromagnétiques.
41:22 Cette structure peut en effet redistribuer les charges électriques.
41:25 Les portes, elles, sont équipées de joints spéciaux, assurant une protection optimale face aux IEM.
41:35 Et ce n'est pas tout.
41:37 - Tous les coffres à l'intérieur de l'appareil sont des cages de faraday plus petites,
41:43 qui protègent elles aussi le matériel électronique.
41:46 Les systèmes radars sont eux aussi blindés.
41:51 - Il y a des filtres dans les câbles des antennes radars pour les protéger en cas de pic électromagnétique.
41:57 Il reste un point faible, les hublots.
42:01 En effet, le verre ne peut pas stopper une impulsion électromagnétique.
42:05 C'est pourquoi un fin grillage métallique recouvre les hublots.
42:09 Les trous étant plus petits que la longueur d'onde des rayonnements électromagnétiques,
42:13 le matériel est protégé sans que l'équipage soit privé de la lumière du jour.
42:18 - Virage 180 degrés à gauche.
42:23 - 30 mètres.
42:25 - Piste 2.
42:27 - 15 mètres, 12 mètres, 9 mètres.
42:30 La mission d'aujourd'hui a permis de collecter d'énormes quantités de données
42:34 fournissant un tableau détaillé de l'activité aérienne et maritime près des côtes nord-africaines.
42:40 Ces informations confidentielles ont été transmises à toutes les forces de l'OTAN.
42:47 - Bien reçu.
42:48 Il n'est donc guère étonnant que l'avion E3 AWACS soit considéré comme la plus importante innovation tactique depuis l'invention du radar.
42:56 - C'est incroyable que toutes ces difficultés aient pu être surmontées
43:00 pour installer dans l'appareil des radars, des équipements électroniques, un système de navigation inertiel.
43:06 Cet avion est un chef d'oeuvre de technologie et je dois dire que je suis très heureux de pouvoir contribuer à sa maintenance.
43:16 *Musique*
43:20 Le E3 AWACS est le fleuron de l'OTAN.
43:26 C'est un triomphe de l'aviation moderne qui a repoussé les limites de ce que l'on croyait possible.
43:31 Il compte parmi les avions radars les plus puissants jamais construits.
43:37 L'E3 AWACS est même capable de rester en vol pendant une attaque nucléaire.
43:44 Il peut détecter des menaces et transmettre des informations vitales à des unités terrestres, aériennes et maritimes.
43:50 Le simple fait qu'un rotodôme de 9 mètres de diamètre avec un système radar d'une puissance d'un mégawatt puisse voler en plein ciel, c'est une prouesse d'ingénierie aéronautique.
44:04 Le E3 AWACS est un appareil hautement spécialisé avec des dimensions impressionnantes.
44:13 46 mètres de long et 44 mètres d'envergure.
44:16 Cet engin sensationnel peut se ravitailler en plein vol et emporter 7 tonnes 6 de matériel.
44:22 Grâce à son fuselage spécialement conçu, il est même capable de résister aux effets d'une guerre nucléaire.
44:28 Enfin, les systèmes radars logés dans son rotodôme offrent des capacités de surveillance sans précédent.
44:35 *Musique*
44:41 Le E3 AWACS a repoussé les limites du possible en matière d'ingénierie aéronautique.
44:47 En tant qu'ingénieur, on est forcément admiratif devant cet appareil, parce que ses concepteurs ont dû résoudre de très nombreuses difficultés.
44:57 C'est vraiment un appareil fantastique.
45:02 En s'inspirant des pionniers du passé, en adaptant leurs inventions, en les améliorant et en trouvant des solutions à toutes les difficultés rencontrées,
45:14 les concepteurs du E3 AWACS ont créé un avion à nul autre pareil.
45:19 Parfois, quand on prend le temps de vraiment regarder l'appareil, on prend conscience de tout le chemin qui a été parcouru dans l'aviation.
45:28 Et là, on se rappelle pourquoi on a commencé à piloter. C'est une expérience fantastique.
45:33 Cet avion extraordinaire a marqué les esprits.
45:38 Il a fallu des décennies d'innovation pour en arriver là. C'est une prouesse technologique. Il faut le voir pour le croire.
45:45 Les concepteurs de l'avion E3 AWACS ont ainsi réussi à construire l'impossible.
45:53 [Musique]
46:22 [Son de l'avion]
46:25 ♪ ♪ ♪