L’avion du futur, à quoi ressemblera-t-il ?

Plusieurs chercheurs travaillent déjà à imaginer l’avion de demain. Pour émettre moins de gaz à effet de serre, cet avion du futur devra être plus léger et plus rapide, sans altérer le confort et la sécurité des voyageurs.

La forme

La forme des avions sera revue pour réduire la friction, prédisent les chercheurs. L’avion du futur pourrait notamment avoir la forme d’une grande aile de raie, le long de laquelle seraient distribués des systèmes de propulsion. La NASA et le Massachusetts Institute of Technology (MIT) jonglent, eux, avec un concept composé de deux fuselages reliés par une troisième aile. Cette forme, probablement plus robuste, permettrait d’accueillir un plus grand nombre de passagers.

La structure de l’avion pourrait être « adaptative », ajoute Denis Faubert, p.-d.g. du Consortium de recherche et d’innovation en aérospatiale au Québec (CRIAQ) et du Consortium en aérospatiale pour la recherche et l’innovation au Canada (CARIC). « On pourra varier légèrement la forme des ailes à l’aide de matériaux piézoélectriques afin d’optimiser le déplacement de l’avion durant les phases du vol, ainsi qu’en fonction de la vitesse et de la direction du vent », dit-il.

On songe aussi à développer «une nouvelle peau» favorisant un écoulement laminaire de l’air — où tous les courants d’air s’écoulent sensiblement dans la même direction — plutôt qu’un écoulement turbulent. Cette nouvelle peau devra résister à l’abrasion causée par le sable et les moustiques notamment, sera hydrophobe et glaciophobe pour prévenir le givrage, souligne Éric Laurendeau, spécialiste de l’aérodynamique à l’École polytechnique de Montréal.

Le poids

Pour alléger le fuselage, les chercheurs envisagent de substituer un matériau composite au métal, déposé couche par couche par des robots, sur une matrice de plastique, renforcée aux endroits qui le nécessitent, explique Martin Lévesque, expert en modélisation des matériaux de pointe utilisés en aérospatiale à Polytechnique. Pour que ce matériau protège l’avion de la foudre, on pourra y intégrer « des nanoparticules d’argent que l’on alignera afin de créer des trajets de percolation qui permettront la conduction de l’électricité».

Les moteurs

Plus un moteur opère à haute température, plus il est efficace. On prévoit donc de remplacer les pièces métalliques des moteurs par des pièces de céramique, plus résistantes à la chaleur.

La sécurité

Grâce à l’intelligence artificielle (IA), la structure de l’avion sera surveillée en temps réel, notamment à l’aide de capteurs acoustiques, capables de surveiller les vibrations de l’avion et de détecter les fissures invisibles à l’oeil nu. Ces systèmes autonomes pourraient alerter le centre de service de l’aéroport et permettent, dès l’atterrissage, que des pièces de rechange soient déjà prêtes en cas de besoin. Optimiser la maintenance permettrait de réaliser des économies de temps et de coûts, soulignent les spécialistes.

Et si jamais l’humain décide finalement de céder complètement sa place à la technologie, les avions du futur circuleront sans… pilote.