10 caractéristiques très ingénieuses du Lockheed SR-71 Blackbird

9: Vitesse

Le SR-71 était l'avion à équipage respirant le plus rapidement, capable de voler à une vitesse trois fois supérieure à celle du son. Pour mettre cela en perspective, c'est environ deux fois plus rapide que l'avion de chasse le plus rapide de l'US Navy qui vole aujourd'hui.

"Notre vitesse maximale, indiquée dans le manuel de vol, était de Mach 3,3, mais le SR-71 n'était pas limité en puissance, il pouvait donc voler plus vite, mais cela aurait dépassé certaines limites, à la fois thermiques et structurelles.”

9: Vitesse

"Je suis certain qu'aucun pilote n'a jamais mis les deux gaz en postcombustion maximale et laissé l'avion accélérer pour voir à quelle vitesse il irait. Ce serait une violation des restrictions du manuel de vol et du bon sens."

"Le SR-71 pouvait atteindre Mach 3,5, mais cela aurait été interdit et l'avion aurait pu être sérieusement endommagé. Le SR-71 a été conçu pour voler en continu à Mach 3,2, ce qui est un véritable exploit, mais il n'était pas prévu qu'il dispose d'une grande marge au-dessus de cette vitesse.”

8: Survivable

Le SR-71 combinait vitesse, furtivité et haute altitude pour la survie, mais il avait aussi d'autres atouts, selon BC Thomas: "Le SR-71 n'a jamais été intercepté avec succès par des missiles ou des avions sol-air.  Il disposait d'un système de défense électronique de pointe capable de déjouer l'autoguidage et l'orientation d'un missile en approche."

"Les détecteurs à bord alerteraient instantanément l'équipage d'un lancement de missile et, comme le SR-71 ne vole normally pas à sa vitesse ou à son altitude maximale, la défense de l'avion consistait simultanément à brouiller le guidage du missile tout en accélérant, en grimpant et en tournant à 45 degrés d'inclinaison."

8: Survivable

"Aucun missile sol-air ne peut contourner, et donc toucher, un SR-71, ce qui a été démontré à maintes reprises, notamment pendant la guerre du Viêt Nam.  Les tentatives d'abattage d'un SR-71 se sont poursuivies jusqu'au 25 août 1981, date à laquelle un ennemi (la Corée du Nord) a tiré pour la dernière fois un missile sol-air sur un SR-71; il l'a manqué."

Le SR-71 n'avait pas d'équivalent réel, le plus proche étant le MiG-25R soviétique, beaucoup plus conventionnel. Alors que le Blackbird utilisait une grande quantité de titane pour résister aux températures des vols à grande vitesse, ainsi qu'un moteur inhabituel, le MiG-25 utilisait de l'acier et un moteur plus conventionnel. Le MiG-25R était plus lent, avait une portée plus courte et était plus vulnérable: au moins neuf d'entre eux ont été abattus.

7: Missions

Au début de la guerre froide, des vols de reconnaissance ont pénétré l'espace aérien soviétique, survolé la masse terrestre, et beaucoup ont été abattus.  Le Los Angeles Times a rapporté en décembre 1992 que 40 avions de reconnaissance avaient été perdus et que 200 aviateurs américains étaient morts en effectuant ces vols.

Les vols de reconnaissance aérienne contre les ennemis potentiels (Union soviétique, Chine, Corée du Nord, Cuba, Moyen-Orient) étaient donc une priorité absolue.  Ces vols devaient être effectués régulièrement et devaient pouvoir être survécu. Le SR-71 a été développé pour répondre à ce besoin.

7: Missions

"De 1966 à 1990, le SR-71 a effectué plus de 3 500 missions de reconnaissance opérationnelle, tout en accumulant 11 000 heures de vol dans un environnement des plus hostiles: la température du revêtement de l'avion était en moyenne de 327 degrés Celsius, la pression atmosphérique extérieure de 2 758 pascals, l'altitude de 24 à 26 km, l'amortissement aérodynamique faible et la vitesse vraie de 3 200 km/h, ce qui rendait critique le contrôle du tangage.”

"En ce qui concerne la survie opérationnelle, le SR-71 était l'un des avions militaires les plus sûrs, car aucun membre d'équipage de l'armée de l'air n'a été tué aux commandes de l'un d'entre eux, ce qui témoigne de l'excellence de la maintenance de l'avion et de la formation de l'équipage. Il s'agit là d'un résultat remarquable compte tenu de son enveloppe de vol extrême et du risque d'attaque potential.”

6: Chasseur YF-12

Le Lockheed SR-71 était un avion de reconnaissance biplace et le membre le plus célèbre de la famille Blackbird. Le premier membre de la famille était le monoplace A-12, dont le premier vol a eu lieu le 26 avril 1962, qui a été développé pour devenir le M-21 et, peut-être le plus impressionnant, le chasseur-intercepteur Lockheed YF-12 (photo), dont le premier vol a eu lieu le 7 août 1963.

Jusqu'à la fin des années 1950, chaque génération de chasseurs intercepteurs était plus rapide que la précédente. Il était donc logique que le F-106, capable de voler à Mach 2,3, soit remplacé par un appareil encore plus rapide: le F-108 Rapier. Sans surprise, une flotte de chasseurs Mach 3 pesant deux fois le poids d'un bombardier Lancaster chargé s'est avérée trop coûteuse à développer.

6: Chasseur YF-12

Il semblait dommage de gaspiller les coûteux radars, missiles et systèmes de contrôle des tirs développés pour le F-108. Ils ont donc été montés sur la seule cellule disponible aux performances comparables, l'avion de reconnaissance Lockheed A-12, extrêmement secret.

Le coût de la guerre du Viêt Nam et une position militaire moins défensive ont entraîné la suppression du financement des 93 appareils que l'USAF voulait mettre au rebut. Des éléments de ce système d'arme ont finalement été intégrés au F-14 Tomcat.

5: Equipement

Bien qu'il vole à des altitudes aussi extrêmes, le Blackbird est capable de photographier des objets au sol avec des détails incroyables. Il était également capable d'espionner discrètement les signaux électroniques de l'ennemi. Il était doté de l'équipement de reconnaissance aérienne le plus avancé au monde.

Nous nous sommes entretenus avec le pilote du Blackbird, BC Thomas, qui a déclaré: "Nous avions à bord un ensemble de capteurs et d'enregistreurs sophistiqués capables de recueillir des données de reconnaissance grâce à des caméras capables de prendre des photos de haute qualité ( ) d'un horizon à l'autre.  Nous disposions également d'une imagerie radar d'une résolution d'un pied."

5: Equipement

"Ce système pouvait fournir des images radar lisibles de jour comme de nuit, par mauvais temps ou par temps clair.  Je ne suis pas un interprète de photos, mais même moi, je pouvais dire ce qu'il y avait sur l'image. Le SR-71 transportait également des systèmes de renseignement électronique qui sont toujours classifies."

"Le SR-71, dans un délai de 24 heures, pouvait survoler n'importe quelle cible sur terre et être capable de surveiller 160 000 kilomètres carrés de terrain à l'heure. Ce n'était pas une vantardise en l'air."

4: Navigation

Un SR-71 volant dans la mauvaise partie de l'espace aérien pouvait entraîner des problèmes diplomatiques ou des conséquences bien plus graves. Mais naviguer avec une grande précision à des vitesses supérieures à 3218 km/h à l'époque où le GPS n'existait pas encore n'était pas chose aisée. La solution était la navigation astro-inertielle.

Un tel système avait été développé pour l'énorme missile Skybolt lancé par avion. Le système a été adapté au SR-71 et a reçu la désignation NAS-14V2. Il permettait une précision de 0,8 km après des milliers de kilomètres de vol à grande vitesse, une performance remarquable à l'époque où le GPS n'existait pas encore.

4: Navigation

Selon BC Thomas, "le système, une fois aligné, pouvait suivre automatiquement 61 étoiles d'un catalogue, identifier leur position et, grâce à un algorithme compliqué, calculer rapidement l'altitude, l'attitude, la vitesse et la trajectoire au sol de l'avion."

"Il mettait continuellement à jour la position de l'avion tout en contrôlant directement la trajectoire au sol de l'avion (si le pilote le souhaitait) et en assurant le pointage et le contrôle automatiques des caméras et des capteurs. Même à vitesse maximale, il pouvait fournir un guidage à 0,4 kilomètre près - une technologie incroyable avant l'avènement du GPS."

3: Moteur exotique

Le Pratt & Whitney J58 (connu sous le nom de JT11D-20 par le constructeur) était un moteur incroyable, et le SR-71 en possédait deux. À faible vitesse, ils fonctionnent comme des turboréacteurs normaux, fournissant à l'avion toute la poussée dont il a besoin. Les entrées d'air sont dotées de cônes mobiles appelés 'spikes'.

À des vitesses plus élevées, l'air entrant dans l'entrée contourne les moteurs et est canalisé directement vers les postcombusteurs et les tuyères d'éjection, formant ainsi un statoréacteur. L'un des aspects les plus remarquables du système de propulsion du SR-71 est la faible poussée produite par le moteur lui-même à vitesse élevée.

3: Moteur exotique

Ce moteur a été le précurseur de plusieurs technologies. Il s'agissait du premier moteur à double cycle, une combinaison de turboréacteur et de statoréacteur.  La postcombustion permet d'ajouter du carburant à l'arrière d'un moteur pour augmenter la poussée. Pour les avions de chasse, cette fonction est utilisée avec parcimonie, mais le J58 a été le premier moteur opérationnel conçu pour une utilisation continue de la postcombustion.

La postcombustion elle-même était innovante, utilisant des barres de pulvérisation à géométrie variable, une autre première. L'avion utilisait un carburant spécial, le JP7, dont le point d'éclair était plus élevé que celui du carburéacteur normal, ce qui permettait de l'utiliser en toute sécurité à des températures plus élevées.

2: Ne blâmez pas la friction!

Nous avons demandé au Dr Chris Combes, expert en hypersonique, ce qu'il pensait de ce qui rend la peau des avions très rapides si chaude, et vous serez peut-être surpris d'apprendre qu'il ne s'agit pas du frottement: "C'est un peu ma bête noire, mais c'est quelque chose que j'entends souvent. Il est de notoriété publique que les vols à grande vitesse provoquent un échauffement aérodynamique."

Le Concorde a connu des températures de surface supérieures à 100 degrés Celsius et le SR-71 des températures de surface bien supérieures à 300 degrés Celsius. Sans parler des véhicules qui reviennent sur Terre depuis l'espace, car les températures de rentrée dans l'atmosphère peuvent facilement dépasser les 1000 degrés Celsius. Mais d'où vient cette chaleur?

2: Ne blâmez pas la friction!

De la même manière que l'air se refroidit lorsqu'il se dilate, l'air se réchauffe lorsqu'il est comprimé.

"Les vols supersoniques créent des ondes de choc qui compriment rapidement l'air et provoquent un échauffement considérable. Cet effet est proportionnel au carré du nombre de Mach, de sorte que l'air atmosphérique peut être chauffé à environ 250 degrés Celsius avec une onde de choc à Mach 2 et à près de 1 500 degrés Celsius avec une onde de choc à Mach 5."

1: Furtivité

Le Blackbird affichait des performances de vitesse et d'altitude qui le rendaient impossible à intercepter, mais Lockheed ne prenait aucun risque, et l'avion était également un pionnier de la furtivité radar. Cette approche, qui vise à minimiser les chances d'un avion d'être détecté par un radar, implique une attention particulière à la forme et aux matériaux.

La forme générale et la finition lisse du SR-71 favorisent la furtivité. Les gouvernails sont conçus de manière à éviter de former un angle de 90 degrés avec le fuselage, ce qui peut augmenter la signature radar. La forte inclinaison de l'aile réfléchit l'énergie radar loin de l'émetteur hostile.

1: Furtivité

Des billes de ferrite sont suspendues dans la peinture noire du Blackbird. Lorsque l'énergie radar frappe la peinture, elle provoque des oscillations moléculaires qui convertissent l'énergie radar en chaleur. Cette chaleur est ensuite dissipée dans la cellule. La couleur de la peinture noire contribue également à la furtivité visuelle en dissimulant l'avion dans le ciel noir d'encre que l'on trouve à des altitudes extrêmes.

Cette "peinture en boule de fer" est une technologie qui absorbe les radars. D'autres exemples sur l'avion se trouvent sur les bords d'attaque et de fuite de l'aile, ainsi que sur le nez. Le Blackbird a été le premier avion furtif opérationnel, des décennies avant que le mot et le concept ne soient largement connus.

Le Blackbird aujourd'hui

32 SR-71 ont été construits, et 12 au total ont été perdus dans des accidents. Il est entré en service pour la première fois en janvier 1966 et a été retiré de l'US Air Force pour la première fois en 1989. Trois SR-71 ont été brièvement remis en service en 1996 après que le Congrès américain a débloqué des fonds, mais ils ont été définitivement retirés de l'USAF en 1998. La NASA a exploité deux SR-71 (qui avaient été prêtés par l'USAF) entre 1991 et 1999, menant diverses expériences sur l'altitude et la vitesse.