Du rêve au premier vol


     Depuis l’antiquité, l’Homme a cherché à surpasser sa condition de simple humain en cherchant à réaliser ce qui lui était jusqu'alors interdit. Le vol fait parti de ces interdits. Mais malgré tout le désir de voler continue d'habiter l'Homme. L’antiquité nous en donne un parfait exemple avec Icare et ses ailes de plumes et de cires. Ce n’est pourtant pas l’histoire d’Icare elle même qu’il faut retenir car sa véritable signification est l’humilité que se doivent de garder les hommes vis-à-vis des dieux. Pour le sujet qui nous intéresse, c’est donc plutôt dans le choix de cette parabole qu’il faut chercher. En effet, une parabole se devant d’être  unanimement reconnu, cela montre que l'Homme Antique est déjà habité par ce sentiment. 

     Cette volonté se retrouvera durant les siècles qui suivront comme l'indique les diverses histoires de vols effectués par l’homme qui nous ont été reportées. Ainsi, en 875 ap-JC dans le monde arabe, Ibn Firnas  aurait plané durant une dizaine de minutes en s’élançant d’une tour muni d’ailes construites à partir de bois et de tissus. Bien que cet évènement est probablement été déformé lors de ses transmissions successives, il n’en demeure pas moins intéressant puisqu’elle montre que l’idée que l’homme se fait du vol n’a pratiquement pas évoluée entre ses deux épisodes de l’histoire. Mais dans les esprits l’Homme peut maintenant voler. 

   Bien qu’il ne soit certainement le premier à avoir réfléchie à ce problème, Leonardo de Vinci (1452-1519) nous à laissé des croquis où des solutions alternatives aux ailes attachées dans le dos étaient envisagées. 

     Mais c’est uniquement en 1783 avec le premier vol humain en ballon par les frères Montgolfier que le terme volé pourra être appliqué à l’homme. Ce qui est également remarquable, c’est que c’est la première fois que l’homme est réellement maître du vol, à l’exception de la direction bien évidemment.

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L'ère primitive de l'aérostation [MENU]

   

            Définition : Le dirigeable ?
                    a) Notions préliminaires (définitions) :
                    b) Caractéristiques qualifiant un dirigeable


          Les grandes étapes de l’évolution
                a) 1851 : Mr Giffard
                           b)1872 : Siège de Paris. Mr Dupuy de Lôme
                           c) 1883 : Mr Tissandier
                           d) 1884 : MM. Renard et Krebs



         Définition : Le dirigeable ?



             a) Notions préliminaires (définitions) :
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•     Un aéronef est un appareil capable d'évoluer au sein de l'atmosphère terrestre. On distingue deux catégories d'aéronefs : l'aérostat et l'aérodyne.

•    Un aérostat est un aéronef « plus léger que l'air », dont la sustentation est assurée par la poussée d'Archimède (cf. annexe). Dans le plan horizontal, l'aérostat est immobile par rapport à l'air ambiant : il se déplace grâce aux vents. Le contrôle de la trajectoire ne peut se faire qu'en changeant d'altitude pour chercher des courants dans la direction souhaitée.

•       L'aérostation est l'étude, la construction et la manœuvre des aérostats.




     De part sa définition et comme on pu le constater les premiers voyageurs, l’usage de l’aérostat en tant que tel est extrêmement restrictif. Le pilotage nécessite en effet une parfaite connaissance des courants d’air en fonction des altitudes afin de maîtriser la trajectoire. Cependant, il sera le plus souvent impossible d’atteindre un point définie à l’avance et ce quelque soit la compétence du pilote. C’est pourquoi il a fallu rapidement envisager une modification du concept dans le but d’avoir un contrôle absolue de cette trajectoire. La solution prendra alors forme sous le nom de dirigeable.


             b) Caractéristiques qualifiant d'un dirigeable
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     Nous allons donc définir ce qui différencie un dirigeable d’un aérostat de type ballon. La réponse peut paraître évidente puisqu’il s’agit bien de sa capacité à pouvoir être dirigé. Cependant une analyse de ce problème montre qu’un dispositif de direction n’est pas une condition suffisante au contrôle du ballon.

     Pour expliquer ce point, nous prendrons comme analogie la navigation fluviale :
Nous imaginerons un canot où sont installés un rameur et un navigateur avançant sur le fleuve.

     Dans un premier temps, la vitesse du courant est supposée comme étant nulle. Le rameur imprime une vitesse de 2m/s tandis que l’autre dirige le bateau. On comprend sans difficulté que le bateau pourra atteindre n’importe quel point sur la berge. On peut donc dire qu’il est dirigeable.

     Maintenant admettons que le courant du fleuve n’est plus nul mais est de 5m/s. Si le rameur continue d’imprimer une vitesse de 2m/s au canot, il deviendra impossible à l’équipage d’atteindre un point situé en amont sur la berge, et ce quelque soit la direction imprimé par le navigateur. Le canot s’en éloignera même à une vitesse d’environ 3m/s. Pourtant on ne peut pas remettre en cause le fait que le canot soit dirigeable.

     Revenons maintenant à nos dirigeables. Le phénomène sera exactement le même à ceci prêt que l’on ne voit pas le flux d’air.


Conclusion :

    Il ne suffit donc pas pour un aérostat d’être dirigeable mais il lui faut également  la capacité à se mouvoir à une vitesse supérieure à celle de l’air dans lequel il évolue. De plus, la motorisation est également indispensable si on veut avoir un moyen de transports relativement rapide.
   En résumé, les éléments caractéristiques d'un dirigeable sont une enveloppe contenant un gaz moins dense que l'air (condition « plus léger que l'air »), un dispositif de direction et une motorisation (condition dirigeabilité et de mobilité).

parties du dirigeable




         Les grandes étapes de l’évolution
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   Justification de la démarche suivie : Il est difficile de présenter l’évolution d’un objet technique sans respecter la chronologie de celle-ci. En effet certaines idées trouvent leurs sources dans des éléments antérieurs tandis que d’autre peuvent être expliqué par le contexte dans lequel elles sont apparues. Outre les évolutions vécues par les dirigeables, nous nous sommes également attachés à définir les éléments extérieurs tels la politique, des rencontres déterminantes,…  L’objectif n’étant pas de faire la liste exhaustive des évolutions, nous avons retenus quatre étapes de développement qui nous ont parues intéressantes puisque déterminante dans ce que sera le dirigeable tout en nous permettant d’expliquer les grands leviers du développement ainsi que les différents paramètres extérieurs pouvant être considérés.


             a) 1851 : Mr Giffard
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dirigeable giffard

    Le tableau ci-dessous rassemble les principales caractéristiques de cet aérostat.




    Le premier vol a lieu le 24 septembre 1852 et est un succès. Il est rapporté que l’altitude atteinte fut de 1500m. Cette altitude sera améliorée en 1855 avec l’utilisation d’un ballon de 3200m3.

    Cette expérience a permis de soulever les problèmes suivant :
•   Le faible pouvoir calorifique du charbon associé au rendement faible de la machine à vapeur conduit à une charge trop importante de la motorisation (A titre de comparaison, le pouvoir énergétique du charbon est de l’ordre de 35MJ/Kg alors que celui du pétrole est de 45MJ/Kg).
•  Le manque de stabilité du ballon : Lors du premier essai, le ballon a pris peu à peu une position verticale. Celui-ci s’échappa peu après l’atterrissage.
•    La diffusion du gaz à travers les parois conduit à une baisse de pression dans le ballon. La formation de rides et de poches à la surface du ballon qui en résultent augmente la résistance à l’air.




             b)1872 : Siège de Paris. Mr Dupuy de Lôme [retour]

Dupuy de Lôme
 
Caractéristiques de l'aérostat de Dupuy de Lome

   Cet aérostat apporte quelque perfectionnement d’importance aux aérostats (motorisation exceptée) et prévoit les améliorations à réaliser.

•  1°Résolution du problème de la forme : ajout d’un ballonnet cousu à l’intérieur du ballon (1/10° volume total) communicant par l’intermédiaire d’un tube avec un ventilateur placé dans la nacelle. Au départ, le ballonnet est  vide et aplati. On le gonfle alors peu à peu pour compenser les pertes de gaz.

•   2°stabilité : proposition d’une modification du système de fixation de la nacelle au ballon : dès que le  ballon perd son horizontalité, certaine cordes appelés les « balancines » se tendent et ramène le système dans la position normale.

   L’aérostat embarque également de l’instrumentation : un anémomètre (vitesse relative du ballon par rapport à l’air ambiant), un baromètre (altitude) et une boussole (direction, cap). Grâce à celle-ci, le rôle de la motorisation pour la direction pourra être vérifié.

     Forts de ces résultats, Dupuy de Lôme effectuera alors les recommandations suivantes à l’Académie des Sciences :
-Réduire les risques liés à l’utilisation d’une machine à feu en présence d’hydrogène en utilisant une machine à gaz ou à air chaud. Une telle machine étant moins lourde que le treuil à bras et le poids des 8 hommes.
-Proposition de brûler un combustible liquide ou solide que l’on prélèverait  sur le lest de route.
- De manière générale, améliorer la puissance et donc la vitesse pour pouvoir naviguer dans toutes les directions.



             c) 1883 : Mr Tissandier [retour]


Tissandier
Caractéristiques de l'aérostat de Tissandier

Cet aérostat est donc particulier puisqu’il s’agit du premier fonctionnant à l’électricité.

Les principales conclusions tirées de cet essai sont :
- Intérêt de l’électricité comme source d’énergie car celle-ci est moins dangereuse que machine a vapeur et la commande en vitesse se fait facilement.
-Une fréquence de rotation de l’hélice de 180tr/min permet de faire face à un vent de 3m/s.
-Le nouveau mode de sustentation nacelle (sangle oblique maintenues au moyen de brancards latéraux flexible) permet d’assurer la stabilité.




             d) 1884 : MM. Renard et Krebs [retour]

   
La France
       

          Présentation :

   L’événement étant mémorable dans les annales de l’aérostation, cette partie est détaillée plus en détail. Cet aéronef est en effet le premier à pouvoir être véritablement qualifié de dirigeable. Il possède en effet toutes les caractéristiques que nous avons définies pour le dirigeable. Ceci se traduira par un atterrissage réussi sur le lieu même du décollage.

   L'histoire chaotique de son développement illustre également la complexité qui se cache derrière chaque invention. Comme nous le verrons, celle-ci réside dans une combinaison de facteurs aussi variés que la réflexion suivie par l’inventeur, la conjoncture de l’époque et les besoins que celle-ci se devait de satisfaire, les relations entre personnes et les conflits d’intérêts, la difficulté éventuelle à trouver le financement nécessaire.
     
    Nous verrons enfin que les performances réelles du ballon ont souvent été fortement exagérées. Afin de ne pas surcharger l’exposé, nous avons choisis de présenter l’évolution du dirigeable en annexe.


                                    
                                                                    « Histoire du ballon de Meudon »




        Interprétation :

     L'histoire du ballon de Meudon est donc riche en enseignement sur les leviers pouvant agir sur le développement d'un objet technique. Deux remarques peuvent cependant être mises en lumière.

1° Un choix n'est pas totalement objectif
     On constate que l’opposition entre MM Renard et Temple sur l’avenir de la conquête de l’air a bien été un élément clés dans l'orientation prise par le ballon de Meudon. Avec le recul qui est le notre, on constate qu’il aurait été plus avantageux d’utilisé une technologie éprouvé (machine à vapeur) plutôt qu’une machine électrique puisque son efficacité était meilleure : Ainsi la puissance rapporté au poids étaient pour la pile de 1CV.h pour 19kg tandis qu’elle était de 1CV.h pour 10kg pour une chaudière Temple.

2° L'avantage technologique ne suffit pas
    Cette remarque pouvant être illustrée en se demandant pourquoi le ballon de Renard et Krebs est resté dans les mémoires comme le premier ballon dirigeable.

    L’échec du 12 septembre et la réussite complète du vol du 9 août sont intimement liés à la vitesse du vent ce jour là. En effet la vitesse du vent le 12 était supérieure à celle de l’aéronef tandis qu’elle lui était inférieur le 9. La réussite ou non du vol a donc été une conséquence directe non pas des capacités techniques que présentait l’engin mais plutôt des conditions météorologique favorables ou non.

     A partir de là, on est donc amené à se demander si les dirigeable des prédécesseurs du ballon de Meudon auraient pu avoir le même statut si ils avaient pu revenir à leur point de décollage. Cette position nous paraît défendable en particulier pour le ballon de Tissandier puisque les vols inauguraux ont été effectués à peu près à la même époque dans des conditions similaires. Malheureusement pour Tissandier, il s’avère que la vitesse du vent le 8 octobre 1883 était supérieure à la vitesse de son dirigeable. Il lui était donc impossible de revenir à son point de départ. Le jour choisi pour la démonstration revêt donc une importance capitale. Cependant on ne peut faire ce choix que si celui-ci est possible.

     Dans le cas de Tissandier et de ses prédécesseurs ceux-ci prévoyait à l’avance le jour où le ballon serait gonflé et avaient donc peu de liberté pour choisir ce jour. Le principal avantage de Renard et Krebs réside dans le fait qu’ils disposaient d’un hangar où était « garé » le dirigeable gonflé en permanence. Ils étaient donc capables de sortir le dirigeable dès que les conditions météorologiques étaient favorables.

     L’échec du 12 septembre peut quant à lui être imputé à deux facteurs. Le premier étant le départ précipité du dirigeable provoqué par la présence du ministre. Le deuxième étant lié à l'insuffisance des techniques de détermination des phénomènes météorologiques puisque l’anémomètre embarqué dans le dirigeable ne permet pas de connaître la vitesse du vent en altitude, or celle-ci peut y être beaucoup plus élevée. A partir de cette date, le développement du dirigeable se fera donc conjointement avec le développement des appareils de mesures et des aides à la navigation.  
 

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Le déclic : De l'expérience au succès [MENU]





       Introduction



            1° Facteurs technologiques   
                    a) La réponse au problème de structure
                    b) Les progrès de la motorisation

            2° Le besoin
                    a) Les applications militaires
                    b) Les besoins civils et commerciaux

            3° Les facteurs humains
                    a) Source d’emploi générée et intérêt économique
                    b) L’affirmation du prestige national
                    c) La place dans l’imaginaire


        Conclusion




         Introduction
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     Comme nous l’avons vu, de nombreux travaux portants sur les aérostats ont  donc été menés au cours du 19° siècle. Ces recherches ont bien évidemment permis de grandes avancés dans les sciences de l’aérodynamisme et de la navigation, sciences dont la connaissance était très limitées à l’époque. Cependant les divers « exploits » réalisés nous apparaissent aujourd’hui bien dérisoires et ont été grandement occulté par le symbolisme et le gigantisme qui sera conféré aux dirigeables lors de la première moitié du 20° siècle. En effet, on va passer en l’espace de très peu de temps d’aérostats « bricolés » servant pour des démonstrations à de véritables cargos du ciel construit en plusieurs exemplaires identiques et capable d’emmener de lourdes charges.

     On retrouve ici l’une des questions clé de notre travail : Comment expliquer le fait que lors du changement de siècle, les ballons soient devenus un moyen de transport à part entière fascinant les foules?

     Là encore la réponse à cette question ne réside pas dans un fait unique mais dans une combinaison de facteurs qui ont favorisés leurs développements.


     


        1° Les facteurs technologique 
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    Nous avons choisis de commencer par les facteurs techniques. Comme nous l’avons vu dans la première partie, il a été compris très tôt qu’un ballon pouvait être qualifié de dirigeables s’il disposait au moins des deux propriétés suivantes :

    -Une faculté de se sustenter par la seule poussée d’Archimède en utilisant un gaz dont la densité est plus faible que celle de l’air.
    -La possibilité de diriger le ballon, ce qui nécessite bien sûr l’emploi d’un dispositif permettant de contrôler la direction (tel le gouvernail d’un bateau) mais également une motorisation permettant au ballon d’avoir une vitesse propre supérieur à celle des masses d’air dans lesquelles il évolue.
     -On pourrait également rajouter la motorisation comme une caractéristique à part entière puisque la réduction des temps de parcours est également l’un des avantages que l’on attend des dirigeables.


   Des réponses avaient été apportées au cours du 19°siècle (voir la présentation du ballon de Renard et Krebs) mais les problématiques seront réellement dépassées au début du 20°s.



            a) La réponse au problème de structure [retour]


    Il est bon de rappeler qu'à l’origine les ballons dirigeables étaient à structures souples. En d'autres mots, la paroi contenant le gaz a également comme rôle la transmission mécanique des efforts nécessaire pour soulever la charge(moteurs, carburant, etc). Or, comme Meunier l’avait déjà compris (cf 1°partie de l’historique), il faut caréner les dirigeables pour qu'ils puissent garder leurs formes de "cigares volants".


    L'explication physiques de ceci tient dans le fait que plus un ballon est gros et plus il faudra que la tension dans les parois soient élevées afin que celle-ci ne s'affaissent pas sous son propre poids. Il faut donc avoir une paroi ayant une meilleure tenue mécanique ce qui engendre le plus souvent une augmentation du poids de cette dernière. On tombe donc dans un cercle vicieux auquel ont peut ajouter les contraintes exercée par la nacelle sur l'enveloppe qui tendent également à la déformer.

    Les dirigeables ne devenant intéressant qu’à partir d’une certaine taille, il a donc fallu trouver une alternative permettant de rigidifier la structure.


    L'idée qui va débloquer la situation vient alors du baron Graff Von Zeppelin. Celui-ci propose de séparer les deux problèmes dans l’espace (voir méthode TRIZ) :

structure

    1°Fonction : Assurer le stockage du gaz avec toutes les contraintes que cela pose (étanchéité vis-à-vis du gaz et le l’air ambiant, de l’humidité), remplissage, sécurité, résistance aux polluants et éléments extérieurs (UV). Cette fonction sera assuré par des ballonnets (plusieurs au cas où il y aurait une défaillance) en toile légère et étanche. Ainsi, les premiers dirigeables utilisent du coton imperméabilisé grâce à l’utilisation de baudruche (intestins de vache dont la structure lipidique la rend assez étanche aux gaz).

    2°Fonction : Assurer le maintien de la forme du ballon, transmettre les actions mécaniques tout en restant léger. Cette fonction sera assurée par une ossature en acier, composée de poutrelle entrecroisé. Ce qui surprend d’ailleurs au vu des photos de l’époque c’est les nombreuses similarités que la structure des ballons présente avec les constructions appartenant au génie civil.

Une des explications que nous formulons, bien qu'elle ne soit probablement pas la seule, est liée au baron Graff Von Zeppelin qui fait partie des personnages les plus influents dans l'histoire du dirigeable. Celui-ci a en effet été enrôlé dans le génie civil en tant que lieutenant dans l’armée allemande et a participé en tant qu’observateur à la guerre de Sécession des États-Unis d'Amérique (à partir de 1863), puis à la guerre entre l’Autriche et la Prusse (en 1866) et enfin à la guerre franco- prussienne (1870-1871). Le fait que l'on retrouve des éléments associés au génie civil dans la conception des dirigeables n'est donc probablement pas une coïncidence.


             b) Les progrès de la motorisation [retour]


    Comme on l’a vue, les tentatives de motoriser les dirigeables avec la vapeur ou l'électricité ont vite montré ses limites car le rapport poids/puissance était alors trop faible. Cependant, Beau de Rochas et Otto ayant établis les bases des moteurs à combustion interne en 1860 et 1880 qui est développé en 1897 par Rudolf Diesel et sa  "Théorie et projet d'un moteur thermique rationnel", l'emploi de ces moteurs commence à être envisagé comme une alternative intéressante. En effet ceux-ci présente en théorie un bon rendement et le pouvoir énergétique du pétrole et de ses dérivés est élevé.

     C'est encore une fois la société Zeppelin qui la première va appliquer le moteur à combustion au Zeppelin. Ceci marquera également le début du règne des Allemands sur l'aérostation au détriment des Français qui jusque là avaient été précurseurs. Avec de grand spécialistes tels Diesel Otto ou encore Daimler, la nation allemande avait en effet un fort atout par rapport à ses concurrents. Les dirigeables formeront alors un tandem indissociable avec la motorisation comme l'illustre le partenariat qui sera signé entre Maybach et Zeppelin, qui conscient que l'augmentation de la taille des ballons est à terme limité compte sur la motorisation pour se différencier.


moteur

    Bien que ces problèmes aient constitués un frein pendant de nombreuses années, ils n'expliquent pas à eux seuls le succès des dirigeables et nous allons maintenant nous attacher à élargir le champ des paramètres ayant permis l'expansion des dirigeables.


        2° Le besoin



                a) Les applications militaires
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   Comme on a pu le voir dans l’histoire du ballon de Renard et Krebs, l’histoire du dirigeable est étroitement liée aux activités militaires. Comme l’illustre la guerre entre la Prusse et la France en 1870, les stratégies militaires traditionnelles ne sont plus adaptées à cause de l’évolution de l’armement et des enjeux nouveaux. La capacité à communiquer apparaît alors comme un atout indispensable à la réussite de toute opération militaire. A une époque où l’information est principalement matérielle et où elle ne peut être transmise que par le déplacement d’un support là contenant, il faut donc trouver un moyen d’empêcher l’ennemi d’intercepter la missive. La terre pouvant être occupée par l’armée et les eaux par les bateaux, c’est naturellement que l’on a été amené à envisager de transporter cette information par voies aériennes. Les ballons constituants le seul moyen à peut près contrôlable dont on dispose à l’époque, ils vont rapidement susciter l’intérêt et les recherches des militaires. Ainsi durant le siège de Paris, les ballons transportèrent près de 2 à 3 millions de lettres vers l’extérieur de la ville. 164 personnes prirent également part au voyage.

    Avec les avancées de la recherche et l’augmentation de la charge utile, les ballons d’abord réservées aux missions de reconnaissances et de transmission de l’information purent embarqués de plus en plus de personnes. Mais ce qui constitue le point fondamental expliquant l’intérêt octroyé aux dirigeables est le fantasme régnant dans la tête des stratèges militaires, à savoir pouvoir faire parler la puissance de feu d’un vaisseau depuis le ciel. L’un des plus vieux stratagèmes militaire consistant à considérer le point le plus haut comme un atout essentiel serait alors toujours réalisable et serais allié à une rapidité de mouvement inégalée. Il paraît alors possible de pouvoir aller attaquer n’importe quelle grande ville en y causant d’important dégât sans que son territoire ne soit inquiété. On peut illustrer cet argument par le chiffre de 1189 missions qui seront menées à bien par les Zeppelins pendant la première guerre mondiale.



                b) Les besoins civils et commerciaux
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    Au début du 20° siècle, l’homme est capable de voyager sur terre et sur mer mais le ciel lui reste interdit. Bien que les deux premiers domaines soit relativement connu, on est conscient que les contraintes qui leurs sont liés (topographie, vent) constitueront à terme une limite empêchant d’accéder à certains endroit où de limiter les temps de parcours. Cependant l’apparition des aérostats au cours du siècle précédent offre de nouvelle perspectives puisque qu’il serait en théorie alors possible d’atteindre n’importe quel endroit du globe et ce en un minimum de temps. Ceci est d’autant plus vrai que les infrastructures, à l’exception du réseau ferré déjà bien implantées sont peu importantes (En Allemagne, les autoroutes apparaissent pendant la seconde guerre mondiale). Or les aérostats ne nécessitent pas d’infrastructures, argument à nuancer toutefois car de gigantesques hangars devront être construits. Les échanges internationaux et intercontinentaux devenant de plus en plus nombreux, le dirigeable apparaît donc comme un moyen de transport intéressant autant les personnes que pour les marchandises de part les fortes charges utiles pouvant être emmenée. Le vol n’étant également pas aussi banalisé qu’il l’est aujourd’hui, les classes aisées sont prêtent à dépenser de grosses sommes pour accéder à ce privilège. A partir de ce constat, seront proposé des croisières dans une atmosphère luxueuse avec vue imprenable sur les terres et les mers.

confort


        3° Les facteurs humains


    Bien que comme nous l’ayons vu le dirigeable possédait des atouts intrinsèques, le succès qu’il a rencontré n’aurait pas été possible sans l’adhésion de la population, des financiers et des politiques. Nous donnerons ici les éléments qui ont été à nos yeux déterminant dans le développement des dirigeables.   



                a) Source d’emploi générée et intérêt économique
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     Le monde étant toujours plus ou moins égoïste, la première chose à laquelle nous avons réfléchis est la détermination des intérêts que pouvait avoir les différents partis dans la fabrication du dirigeable. Certains points ressortant de cette étude ont déjà été soulevés dans les parties « les applications militaires » et « les besoins civils et commerciaux ». Si nous avions à résumer ces deux partis, nous pourrions invoquer le fait que le dirigeable apparaît comme un moyen d’activité pouvant être rentable par sa vente et par l’utilisation qui pourra en être faite. Ceci expliquant l’engouement de la part des sociétés fabricant ces engins et de la part des financiers ayant dotés ces sociétés des capitaux nécessaires au développement et au lancement de la production.

     Mais la population trouve également son compte dans la fabrication des dirigeables. En effet, de part les moyens devant être mis en œuvre pour leur réalisation, ceux-ci constitue une source d’emploi importante et varié. Ainsi on peut citer quelque métiers directes liés à la fabrication comme les techniciens, les mécanicien, les couturière (16 ballonnets de 50 000 baudruches chacun à renouveler tous les 18 mois pour le LZ29) mais aussi des chimistes (enduits imperméabilisants). A cela viennent s’ajouter les emplois liés à l’exploitation des aérostats : pilotes et équipages (40 pour le LZ-127), personnel au sol, 1°compagnie aérienne commerciale du monde DELAG (Deutsche Luftschiffahrts-AG) fondée par Zeppelin.

   Enfin on peut recenser bon nombre d’activités qui indirectement en dépende : sociétés de génie civile avec la construction des hagards, les fournisseurs de matières premières et de matériaux (notamment d’aluminium).
Le dirigeable présente donc un fort potentiel économique et d’emploi.

source_emploi
 


               b) L’affirmation du prestige national
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    À une époque où les sentiments nationalistes et patriotiques étaient beaucoup plus exacerbés qu’aujourd’hui, les dirigeables et leurs dimensions spectaculaires permettent aussi aux grandes puissances (en particulier Allemagne, France, Angleterre, Italie et Etats-Unis) d’affirmer leur supériorité dans le ciel. De là naît une course à la démesure pour ces appareils (se reporter à la partie « les applications militaires »).



                c) La place dans l’imaginaire
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     La technique est aujourd’hui souvent dépréciée. Or ce n’est pas du tout le cas à l’époque et les découvertes techniques et scientifiques fait l’objet d’une profonde admiration auprès des populations. Outre le défit technique en lui-même, l’explication à ceci réside également dans le manque d’instruction chez la majorité de la population ce qui d’un certain point de vue confère une dimension magique à l’objet et à son inventeur. On comprend ainsi mieux pourquoi les foules se déplaçaient en  masse pour assister aux démonstrations alors que la grande majorité des personnes la composant ignorait tout du principe de la poussée d’Archimède ou des principes de la navigation aérienne. Cette fascination à été également accrue par les écrits publiés sur ces drôles d’oiseaux, que ce soit par Jules Vernes en 1883 avec « 5 semaines en ballon » puis "Robur le conquérant" ou les journalistes et qui le plus souvent donnaient le bon rôle aux ballons.
   
     Afin de souligner cette adhésion totale, on peut rappeler l’exemple de la société Zeppelin, qui, suite à des difficultés économique (après un premier vol le 2 juillets 1900 de près 18 minutes) sera sauvée par les donations et le profit d’une loterie spéciale auprès de la population. Le compte réinjectera également 100000 marks.
  


        Conclusion


     La transition entre les errances des débuts et la fabrication presque série de dirigeables toujours plus gros s’est donc faites rapidement (une dizaine d’année seulement). Cette explosion peut s’expliquer par le fait que certains verrous technologiques aient sauté, mais il est également important de souligner la perception accordée par la population à ces engins et le besoin auxquels ceux-ci répondaient. Le dernier point que nous pouvons mettre en lumière est l’absence de concurrence dans les airs pour les aérostats. Si l’avion était apparu quelque dix années plus tôt, il y aurait fort à parier que la donne aurait été tout autre pour les dirigeables.        

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Developpement et âge d'or [MENU]


     Les barrières technologiques, sociales et psychologiques tombés, les dirigeables vont alors connaître des développements et un essor rapide qui vont les amener à occuper une place dominante dans le transport aérien. Les nations ayant jouées un rôle fondamental dans l’histoire des dirigeables sont l’Allemagne, la France, l’Angleterre, l’Italie puis les Etats-Unis. Ces nations se lancent dans une course vers des dirigeables dont la taille est de plus en plus importante, comme l’illustre le tableau ci-dessous.

Taille_exponentielle

Parallèlement à ceci, les moteurs deviennent de plus en plus puissants. 

Puissance_exponentielle

     En dépit de ces deux paramètres et de quelques innovations, les progrès réalisés ne révolutionneront pas le monde des dirigeables, mis à part le remplacement progressif de l’hydrogène par l’hélium.

     Bien que  la plupart des dirigeables aient pour  vocation le transport de passagers au long cours, les usages militaires sont également très importants. La première guerre mondiale sera donc une période durant laquelle les dirigeables connaissent un grand succès, en particulier pour les missions de surveillance. Ils participent également à quelques missions de bombardement  (Londres). A coté de ces utilisations classiques, on trouve des applications plus surprenantes comme l’USS Macon américain qui sert de base à deux avions attachés sous l'appareil. 

     Les quelques dates qui suivent résument cette période de prospérité pour les dirigeables :
•    1910:-1914: La première compagnie commerciale de transport aérien régulier voit le jour en Allemagne, il s'agit de la DELAG
•    1914-1918: beaucoup de zeppelins furent construits pour un usage militaire, et certains servirent à bombarder Londres et Paris. En 1918, 67 zeppelins avaient été construits pour la 1ère guerre mondiale, dont 16 survécurent à la guerre.
•    1920: le R34, un dirigeable anglais (longueur: 196 m et volume de gaz=56,1 millions de litres) traversa l'Atlantique, il vola d'East Fortune (Écosse) à Mineola (État de New York), via Terre-Neuve, avec retour dans le Norfolk (cette traversée dura 4 jours et 12 heures). Le voyage aller et retour dura 183 heures et 15 minutes, pour une distance de 11 200 km (soit 61 km/h de moyenne). En 1921, le R34 fut détruit dans un accident.
•    1924: le LZ 126 "Los Angeles" (ou ZR 3) était livré à la marine américaine. La nacelle comportait des installations pour 30 passagers, avec un confort inégalé pour un aéronef semblable à celui d'un car Pullman. Le Los Angeles effectua environ 250 vols!
•    1928: Le Graf Zeppelin effectue sa première traversée commerciale. Le dirigeable LZ 127, atterri dans le New Jersey après 4 jours passés dans les airs. Parti le 11 Octobre de Friedrichshafen en Allemagne avec 57 personnes à son bord, il est le premier dirigeable à accomplir un vol commercial en traversant l'océan Atlantique.
•    1929: Le "Graf Zeppelin" boucle un tour du monde en vingt jours et quatre heures. Fierté des allemands, le dirigeable transportait 21 passagers dans des conditions luxueuses et 41 membres d'équipages.
•    1933: l'USS-Akron s'écrase, 72 personnes meurent dans l'accident. On réclame l'arrêt de la construction de dirigeables à hydrogène.

      Malgré ces évènements marquant, l’histoire des dirigeables est entachée d’un grand nombre d’accident le plus souvent meurtrier. Celui du LZ 129 Hindenburg est le plus connu.

      Le LZ 129 Hindenburg est le plus imposant dirigeable jamais construit (235 mètre de long, 41 mètres de diamètre). Offrant le luxe le plus complet à ses passagers et disposant des technologies de pointes, ce dirigeable était la fierté de l'Allemagne nazi. Ce dernier pouvait se déplacer à une vitesse maximale de 130 km/h et fut utiliser pour les liaisons vers Rio de Janeiro (6 en 1936) et New York (10 voyages). Outre le transport de passager, ce dirigeable représentait l’un des instruments de propagande les plus efficaces pour le régime nazi. Celui-ci se trouvait ainsi orné de 2 immenses croix gammées.

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Le drame et la fin de l'exploitation [MENU]


        La catastrophe du Hindenburg

      
Etude des éléments ayant conduit à la fin d'exploitation 
            a) L'essor de l'aviation
            b) Les limites de l'aérostation
                c) L'impact de l'accident

         Conclusion






       La catastrophe du Hindenburg
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     Bien que le dirigeable connaisse ses dernières heures de gloires durant la Seconde Guerre Mondiale, il faut remonter une dizaine d’année en arrière pour comprendre pourquoi ceux-ci ont disparus de notre ciel. L’abandon définitif du dirigeable fait en effet  suite au célèbre accident du LZ 129 Hindenburg sur la base aérienne de Lakehurst (New Jersey) à 19h le 6 mai 1937. L’atterrissage initialement prévu à 6h00 fut plusieurs fois repoussés à cause des mauvaises conditions météorologiques.  Quelques minutes après le début de la descente, alors que le dirigeable était encore à une distance d'environ 300 mètres de son lieu d'atterrissage, des flammes apparurent sur la partie arrière du Hindenburg. Outre l’hydrogène qui en présence d’air est hautement inflammable, c’est surtout l’enveloppe en acétate qui favorisera l’incendie du dirigeable. Il fallut moins d’une minute pour que le LZ 129 Hindenburg soit réduit en cendre à travers un spectaculaire brasier. Cependant il s’agit bien d’un feu et non d’une explosion comme cela à souvent été rapporté.
(Note : La vidéo étant hébergée sur Youtube, il faut une connexion internet fonctionnelle : lien)



     Sur les 97passagers, seules 34 périrent dans ce qui fût une des plus impressionnantes catastrophes de l'histoire de l'aviation. Bien que ce chiffre soit catastrophique, il ne représente cependant qu’une partie infime des centaines de personnes qui ont trouvées la mort dans les accidents de dirigeables.
Pourtant cet accident sera quelques années plus tard l’un des principaux arguments visant à mettre un terme à l’exploitation des dirigeables. En 1954, en France, le permis dirigeables sera ainsi supprimé. L’accident n’aurait également pas eu le même impact s’il n’avait été celui d’un dirigeable allemand portant les signes nazi au dessus du territoire américain. Car c’est tout le régime nazi qui est touché par un accident qui n’aurait pas été si dramatique sans l’embargo sur l’hélium décidé par les Etats-Unis à l’encontre de l’Allemagne, gaz ininflammable qui devait initialement servir au remplissage du Hindenburg. Le drame contribuera également à accroître les réticences vis-à-vis de l’utilisation de l’hydrogène (voir les piles à combustibles aujourd’hui).


     Nous avons donc cherché à déterminer quelles sont les raisons qui se cachent derrière ce drame et qui expliquent la mort des dirigeables.



        Etude des éléments ayant conduit à la fin d'exploitation


                   a) L'essor de l'aviation [retour]

    L’élément qui nous paraît avoir eu le plus de poids dans cette disparition est la concurrence qu’oppose alors l’aviation aux aérostats. En effet l’aviation a fait un grand bond en avant et son développement s’est encore accéléré pendant la Seconde Guerre Mondiale. Les aérostats ne peuvent plus lutter dans le combat aérien face à l’agilité et la rapidité des avions. De plus ils sont des proies sans défense pour les batteries anti-aérienne installées sur le sol ennemi. Les hangars constituent également des cibles privilégiées pour les bombardements. Enfin dans une guerre qui donne l’avantage à celui qui possède la force de frappe la plus importante, la construction et la maintenance des dirigeables se révèlent très vite inadapté. Enfin l’intérêt que pouvait présenter les aérostats pour les missions de reconnaissances ou de surveillances s’évanouie avec l’introduction des radars. Bien que le dirigeable présente encore un intérêt de part la charge utile supérieure qu’il peut transporter, il se verra progressivement spolier de son royaume des airs par les aérodynes. 

                 b) Des limites de l'aérostation [retour]

    La concurrence de l’avion n’est cependant pas la seule explication à la faillite de l’aérostation. En effet le principe sur lequel repose l’aérostation induit des limitations qui ont conduit très tôt l’aérostation à être une technologie saturée. Pour mieux comprendre cela, on peut seulement retenir la taille de ces engins. Bien que comme on l’ai vu ce facteur a eu durant de nombreuses années un aspect favorable, il a rapidement posé des problèmes rendant l’utilisation et la fabrication des dirigeables trop contraignantes. Car si l’on veut augmenter la charge utile, il faut non seulement faire un ballon plus gros (problèmes de structures,  quantités des matériaux utilisés, ….) augmenter la puissance des moteurs pour contrer l’augmentation de la trainée, mais également construire des hangars toujours plus grands (contrairement aux avions, un dirigeable égal un hangar dont la taille est sans commune mesure), accroître le besoin en gaz pour le remplissage du ballon (très couteux) pour un gain au final relativement faible et une sensibilité du ballon plus grande face aux phénomènes météorologiques. La simplicité apparente du principe physique sur lequel repose l’aérostation qui a permis l’envol de celle-ci à ses débuts est finalement devenu un handicap puisqu’elle limite le nombre des leviers technologiques permettant d’améliorer la solution. L’aviation en est le contre exemple.

            c) L'impact de l'accident [retour]

     Cinquante après son essor civil et militaire, les dirigeables sont donc devenus obsolètes puisqu’ils ne répondent plus ou plutôt ne sont plus la meilleure réponse aux besoins de l’époque. Cependant cette prise de conscience est beaucoup plus ancienne. Déjà en 1913, le Compte Graff Von Zeppelin doute de l’avenir des dirigeables et créer un département aviation dirigé par l’ingénieur Claudius Dornier. Cependant il est toujours difficile d’abandonner une technique qui a permis à certains personnages et certaines nations de s’illustrer et dans laquelle de fortes sommes d’argent ont été injectées. Le drame du Hindenburg, de part les images spectaculaires que la présence de caméra ce jour là ont produites et répandues à travers le monde, a donc été plus un prétexte à l’abandon des dirigeables que la cause véritable. Il est intéressant ici de se rapporter à l’histoire plus récente du mal aimé Concorde pour lequel l’unique accident dont il a été victime lui aura été fatal après des années de tergiversations sur le bienfondé d’un tel avion.

        Conclusion [retour]

     De la même façon que le sont les pièces de cet avion d’exception, les dirigeables ont aujourd’hui été relégués aux musées (musée Zeppelin) mais continues de faire rêver les passionnés du monde entier. Et c’est non sans surprise que de nombreux projet visant à les faire renaître sont actuellement à l’étude. Bien que l’avenir nous dira si ces recherches sont légitimes, nous allons maintenant analysés quelles sont les voies actuellement explorées.

Le renouveau