Le savais-tu... ?

Tim, 7 ans

Presque tout le monde connaît le logo de Lufthansa. Fais le test : ferme les yeux et imagine-le... Qu’as-tu vu ? Un oiseau qui prend son envol dans un cercle. C’est ça ? Tu as tout à fait raison.

Mais pourquoi une grue ?

Il y a plus de 100 ans, l’architecte et graphiste Otto Firle a jeté les bases du logo actuel de Lufthansa en dessinant un croquis simplifié d’un oiseau prenant son envol. À l’origine, il avait juste pensé à l’élégance d’un oiseau en train de s’envoler pour symboliser la compagnie aérienne. Mais quel oiseau, ça Otto Firle ne s’est jamais posé la question !

Ce n’est que bien plus tard que les gens ont commencé à voir en cet oiseau une grue.
Et comme la grue est un oiseau porte-bonheur symbole de longue vie, on se plaît aujourd’hui encore à considérer que l’oiseau du logo de Lufthansa est une grue.

May, 11 ans

Tu as sans doute déjà entendu dire que plus on monte en altitude, plus on a du mal à respirer. C’est parce que la pression atmosphérique diminue à mesure que l’on prend de la hauteur. La pression atmosphérique correspond à peu près au poids de l’air au-dessus de nous.

Plus on monte, moins il y a d’air, et donc de pression, au-dessus de nous. Mais la pression de l’oxygène diminue elle aussi et les poumons ont donc moins d’air à absorber. On a alors de plus en plus de mal à respirer. Ça t’est peut-être déjà arrivé pendant une randonnée en montagne ?

Aujourd’hui, nos avions volent à plus de dix kilomètres d’altitude. Ils évoluent donc loin au-dessus du plus haut sommet de la Terre. Alors comment fait-on pour respirer dans l’avion ?

Tout d’abord, les avions modernes sont équipés de cabines pressurisées, À l’intérieur, la pression est réglée de manière à ce que nous puissions respirer normalement.

À mesure que l’avion prend de l’altitude, le taux d’oxygène dans l’atmosphère reste toujours à peu près le même. La pression atmosphérique en revanche diminue, il faut donc l’augmenter à l’intérieur de la cabine afin que tout le monde puisse continuer à bien respirer.

Et comment fait-on augmenter la pression atmosphérique dans la cabine d’un avion ?

La pression dans la cabine de l’avion provient de l’air qui entre constamment alors que seule une petite quantité d’air sort de la cabine. Des ordinateurs s’assurent que la quantité d’air entrant en permanence dans la cabine est exactement celle dont les personnes et les animaux ont besoin. Cet air frais provient de l’environnement de l’avion. Il est aspiré à l’intérieur d’un réacteur, où il est ensuite intensément comprimé par des compresseurs.

Cela génère de la pression dans la cabine. L’ordinateur fait en sorte que les changements de pression dans la cabine ne se sentent pas. Comme ça, tu ne remarques même pas que la pression atmosphérique n’est pas la même entre le moment où l’avion décolle et celui où il atteint son altitude de croisière.

Une partie de cet air comprimé dans le réacteur est prélevée pour alimenter la cabine en air respirable. Comme il est très chaud, l’air est d’abord refroidi avant d’être acheminé par les soupapes vers le système de climatisation. À bord des avions modernes, des ordinateurs s’en chargent entièrement automatiquement. Depuis le système de climatisation, l’air arrive ensuite dans une chambre de mélange où il est mêlé à une partie de l’air de la cabine déjà utilisé et filtré. Ce mélange est acheminé dans la cabine et sert aux passagers de nouvel air respirable.

D’ailleurs, les cabines des gros avions sont divisées en plusieurs « zones de climatisation », L’air peut ainsi être réglé différemment dans les différentes zones afin de garantir des températures agréables partout.

L’air ambiant de la cabine passe en permanence par des filtres spéciaux afin de rester propre. Presque toutes les particules, tous les virus et toutes les bactéries peuvent être éliminés de l’air de la cabine. Dans un Airbus, l’intégralité de l’air de la cabine est entièrement remplacé toutes les deux à trois minutes environ.

Adrian, 10 ans


Les avions de ligne (qui transportent des passagers) comptent parmi les appareils les plus gros et les plus lourds : ces géants de plusieurs tonnes parviennent à décoller uniquement grâce à la force de réacteurs ultra-puissants. Lorsque le pilote pousse les réacteurs à pleine puissance, l’avion accélère, atteint en quelques secondes une vitesse de 250 km/h et décolle... mais comment cela fonctionne-t-il ?

À l’aide de nombreuses pales métalliques qui pivotent autour d’un anneau rotatif, le ventilateur (1), l’air est aspiré à l’intérieur du réacteur où il est intensément comprimé (2). Le tout fait augmenter la pression et la température. L’air est ensuite acheminé dans la chambre de combustion (3), dans laquelle est également injecté du kérosène, c’est-à-dire du carburant, qui s’enflamme. Les gaz de combustion brûlants poussent vers l’arrière, hors de la chambre de combustion, à grande vitesse (environ 1 000 km/h !), ce qui fait tourner la turbine (4). Cette rotation est reportée vers l’avant au moyen d’un axe, activant ainsi à la fois le compresseur (2) et le ventilateur (1) qui génère la propulsion.

Une petite partie des gaz de combustion s’échappe de l’arrière du réacteur et crée elle aussi une propulsion. Sur les réacteurs actuels, la majeure partie de la propulsion est générée par le ventilateur (1). Ce « flux froid » (flèche bleue vers l’extérieur) représente 80 % de la puissance du réacteur. Le « flux chaud » derrière la turbine ne représente plus qu’environ 20 % de cette force.

May, 10 ans

T’es-tu déjà demandé comment fonctionnent les toilettes à bord d’un avion ? En fait, c’est très simple. Nos toilettes normales, comme chez toi par exemple, ont une chasse d’eau. En avion, cela n’est bien entendu pas possible. Imagine : avec autant de passagers à bord, il faudrait emporter des quantités astronomiques d’eau ! D’une part elle prendrait beaucoup de place et d’autre part, le poids supplémentaire qu’elle impliquerait ferait fortement augmenter la consommation de kérosène.

Dans les avions on utilise donc des toilettes équipées d’un système d’aspiration. Quand on tire la chasse, un tuyau s’ouvre et une sorte d’aspirateur aspire le contenu avec une puissance extrême, d’où le bruit qui t’a sans doute déjà fait sursauter. Les toilettes sont revêtues de matière Teflon (comme les poêles à frire) afin d’éviter au maximum que des résidus adhèrent aux parois. C’est aussi pour cela qu’il faut quand même un tout petit peu d’eau pour le rinçage.

Ces toilettes à aspiration font partie d’un « système fermé », à savoir que tous les résidus sont ensuite stockés dans une cuve bien étanche à l’arrière de l’appareil. Ils y restent jusqu’à l’atterrissage. Des véhicules spéciaux se chargent ensuite de vider les cuves et de transporter leur contenu jusqu’à la station de traitement des eaux usées. Pratique, n’est-ce pas ?

Daniel, 10 ans

En avion, il arrive parfois que ça bouge un peu pendant le voyage. Lorsque l’avion traverse ce que l’on appelle un trou d’air, il peut par exemple perdre de l’altitude pendant quelques instants. Question sensations, c’est comme si tu étais dans un grand huit ! Il n’y a bien sûr pas de vrais trous dans l’air comme il peut y en avoir dans le gruyère, car l’air est présent partout autour de nous. Le terme « trou d’air » décrit une particularité vraiment fascinante de la nature.

Tu l’auras peut-être déjà remarqué en été : tandis qu’il fait bien frais au rez-de-chaussée d’une maison, l’air est chaud et irrespirable au dernier étage. La raison de cette différence est simple : l’air froid est plus lourd que l’air chaud. Il se dirige donc vers le bas pendant que l’air chaud, en revanche, monte.

L’air est constamment en mouvement, même à haute altitude, là où volent les avions. Les mouvements verticaux de l’air sont également appelés courants ascendants et courants descendants. Lorsque de l’air chaud circule vers le haut (courant ascendant), l’air froid doit simultanément s’échapper vers le bas (courant descendant). Lorsque l’avion traverse une zone de rencontre entre air chaud et air froid, l’air froid se met soudain à « foncer » vers le bas, entraînant l’avion avec lui.

Les passagers ont alors le sentiment de tomber dans un trou (d’air). Il suffit alors au pilote d’accélérer un petit peu pour reprendre de la hauteur.

Peter, 10 ans

Les traînées blanches que tu as certainement déjà observées sont des « traînées de condensation ». La condensation correspond à la transformation d’une matière gazeuse en matière liquide. Les gaz émis par les avions contiennent de la vapeur d’eau et des particules de suie. Lorsque les gaz brûlants sont rejetés dans l’air par les réacteurs, ils se mélangent avec l’air froid et se condensent pour former de minuscules gouttelettes. Si l’air est assez froid, c’est-à-dire au moins -40 °C, elles gèlent et forment de petits cristaux de glace. L’accumulation de ces petits cristaux tracent dans le ciel les fameuses traînées blanches que l’on aperçoit depuis la Terre. Comme elles proviennent des gaz d’échappement gelés et condensés des avions, on les appelle traînées de condensation.

Lorsqu’il n’y a pas beaucoup de vent, ces traînées de condensation restent visibles longtemps. Si un avion ne laisse pas de traînée de condensation, c’est parce que l’humidité de l’air est trop faible : lorsque l’air est sec, l’eau s’évapore rapidement et les cristaux de glace ne peuvent pas s’y accumuler. À l’occasion, attrape une longue-vue et observe de plus près ces traînées de condensation. Tu verras qu’elles n’apparaissent toujours qu’un peu après le passage de l’avion. Car pour que nous puissions les voir, il faut d’abord que de très nombreux cristaux se soient accumulés. Et cela prend un certain temps.

Johanna, 9 ans

As-tu déjà voyagé côté hublot dans l’avion ? Si oui, tu auras peut-être remarqué qu’il y a un petit trou en bas de la vitre. Pourquoi ?
Les avions sont fascinants... mais aussi terriblement compliqués ! Pour qu’ils puissent transporter des passagers en toute sécurité aux quatre coins du monde, même les plus petits détails ont une importance considérable.

Les avions ont donc des vitres spéciales.

Des vitres normales, comme les fenêtres de ta maison par exemple, ne résisteraient pas à la pression atmosphérique qui règne au-dessus des nuages. Si l’avion voyageait avec de telles vitres à une telle hauteur, le verre se briserait car la pression de l’air autour de l’avion diminue trop.

Les hublots de la plupart des avions de ligne sont ainsi composés en tout de trois vitres : une intérieure, une intermédiaire et bien sûr une extérieure. La vitre intérieure, que tu peux toucher, empêche en réalité seulement le contact avec les vitres extérieures. Car au-dessus des nuages, l’air est très froid (et les vitres le sont donc aussi) : jusqu’à -60 °C !

Mais que vient faire ce petit trou ?!

Il a deux rôles à jouer : d’une part, il faut bien avouer que les voyages en avion ne seraient pas aussi magiques si on ne pouvait pas profiter de la vue magnifique depuis le ciel, n’est-ce pas ? Et bien le petit trou permet à l’humidité qui se forme entre les vitres de s’évacuer, laissant la vue libre à travers les hublots.

D’autre part, et ce rôle-là est bien plus important, le trou permet de compenser la pression. Lorsque l’avion monte en altitude, la pression atmosphérique autour de l’appareil diminue. À l’intérieur de la cabine en revanche, la pression reste quasiment identique. La vitre extérieure est la plus épaisse et donc la plus résistante des trois vitres. Elle doit contenir la pression de la cabine. Le petit trou a pour mission de garantir que l’air peut circuler entre les deux vitres extérieures et que la pression de la cabine n’est portée que par la vitre la plus solide.

Alex, 8 ans

Dans certaines cultures, le 13 est un chiffre qui porte malheur. Tu en as sûrement déjà entendu parler ! Par respect des personnes superstitieuses, il n’existe pas dans les avions de rangée portant le numéro 13. Les personnes que le 13 effraie n’auront donc jamais à prendre place dans la rangée 13.

Dans de nombreux avions de Lufthansa, tu remarqueras cependant qu’il n’y a pas non plus de rangée numéro 17. C’est parce que dans certains pays, comme en Italie et au Brésil, le chiffre réputé porter malheur n’est pas le 13, mais le 17. Comme Lufthansa transporte de nombreux passagers internationaux, elle essaie de prendre en compte le plus grand nombre possible de ces spécificités culturelles. Ainsi, tous les passagers Lufthansa se sentent bien à bord !

Tom, 9 ans

Toi aussi, ça te l’a déjà fait ? Au décollage ou à l’atterrissage, tu as soudain une pression désagréable dans les oreilles. Il y a un petit craquement et tu te mets à entendre moins bien. Parfois, tu as même un peu mal. Pourquoi?

Un avion monte jusqu’à 12 000 m d’altitude. C’est plus haut que le plus haut des sommets de la Terre ! Plus il monte, plus la pression de l’air autour de l’avion diminue. Pour compenser ce phénomène, la pression dans la cabine de l’avion est augmentée. Nous avons déjà expliqué comment à la question « Comment peut-on respirer dans un avion à plusieurs milliers de mètres d’altitude ? ».

Lorsque la pression dans la cabine change, ton oreille doit s’habituer à cette pression. Et c’est loin d’être aussi simple que ça. Le tympan à l’intérieur de ton oreille est un petit morceau de peau qui « ferme » hermétiquement ton conduit auditif. Lorsqu’un avion prend de la hauteur par exemple, la pression baisse. La pression dans l’oreille moyenne reste cependant la même. Une surpression se forme alors dans l’oreille. La « trompe d’Eustache » est chargée de compenser la pression à l’intérieur de ton oreille. C’est une sorte de canal de liaison entre l’oreille moyenne et le rhino-pharynx. En temps normal, elle est fermée. Mais lorsque tu bâilles ou que tu avales, elle s’ouvre légèrement.

Donc, si tu mâches quelque chose ou bâilles un bon coup pendant le décollage ou l’atterrissage, la « trompe d’Eustache » s’ouvrira et compensera la pression dans ton oreille. Tu peux aussi te boucher le nez et souffler fort par le nez. Cela permettra également de faire disparaître cette pression désagréable dans tes oreilles.

Marie, 10 ans


Ce n’est pas obligatoire mais c’est ce que l’on appelle une « règle tacite ». Même si les pilotes et copilotes n’y sont pas obligés, ils essaient toujours de faire en sorte de respecter cette règle et de manger des repas différents avant un vol.

Le but est très simple : si quelque chose n’est pas frais dans ce qu’ils mangent, seul l’un des deux pilotes en aura consommé. Et si l’un des pilotes est malade après son repas, l’autre pourra au besoin assurer la surveillance et reprendre les commandes. Logique, non ?