L'avion supersonique civil : un retour vraiment possible ?

Le fantôme du Concorde

Gamin, j'avais collé une photo du Concorde sur le mur de ma chambre. Cette flèche blanche à l'ogive élancée, capable de traverser l'Atlantique en trois heures et demie, représentait pour moi le sommet de ce que l'ingénierie humaine pouvait produire. Sa mise à la retraite en 2003, quand j'étudiais à l'école d'ingénieurs, m'avait laissé une impression de recul technologique qui ne m'a jamais tout à fait quitté.

Alors quand des startups américaines ont commencé à promettre un successeur, j'ai regardé ça avec un mélange d'enthousiasme sincère et de scepticisme d'ingénieur. Parce qu'il ne suffit pas de vouloir voler plus vite — encore faut-il avoir résolu les problèmes qui ont tué le Concorde.

Pourquoi le Concorde a échoué : le vrai diagnostic

L'accident du vol Air France 4590 en juillet 2000, qui a tué 113 personnes, a souvent été présenté comme la cause de l'arrêt du Concorde. C'est inexact — ou plutôt incomplet. Après l'accident, le Concorde a volé encore trois ans, modifié et recertifié. Ce sont des raisons économiques structurelles qui l'ont condamné.

Premier problème : la consommation. Le Concorde consommait environ 25 litres de kérosène par passager et par heure de vol à Mach 2. Un Boeing 747 contemporain consommait environ 4 à 5 litres par passager et par heure. Voler à Mach 2 coûte cinq fois plus cher en carburant par passager que voler subsonique. Cette équation ne change pas avec la volonté — c'est de la physique.

Deuxième problème : le bang sonique. Le Concorde ne pouvait voler en supersonique qu'au-dessus des océans. Dès qu'il survolait des terres habitées, il devait redescendre à vitesse subsonique, sous peine de créer une nuisance insupportable pour les populations. Cette contrainte réglementaire limitait son réseau à quelques routes transatlantiques, le rendant non viable commercialement sur les marchés intérieurs américains ou européens.

Troisième problème : la capacité. Le Concorde ne transportait que 100 passagers. Avec des coûts opérationnels fixes élevés, le prix d'un billet atteignait des sommets qui en faisaient un produit de niche absolue.

Ces trois problèmes — consommation, bang sonique, capacité — sont précisément ceux que les nouveaux projets prétendent avoir résolus. Examinons-les un par un.

Boom Supersonic et l'Overture : l'ambition la plus avancée

Boom Supersonic, fondée à Denver en 2014, est aujourd'hui le projet supersonique civil le plus avancé. Son appareil, l'Overture, est conçu pour voler à Mach 1,7 — légèrement en dessous de Mach 2, ce qui lui permettrait de relier New York à Londres en environ 3h30. Pas aussi rapide que le Concorde, mais bien au-delà des 8 à 9 heures d'un vol subsonique.

Sur la consommation, Boom argue que les moteurs modernes, bien plus efficaces que ceux des années 1970, permettent de réduire significativement la consommation par passager. L'Overture est conçu pour 65 à 88 passagers en configuration premium, et l'entreprise avance un coût de billet comparable à la business class internationale actuelle.

Sur le bang sonique, la percée partielle vient d'une conception aérodynamique optimisée pour atténuer l'onde de choc — ce qu'on appelle le "low boom design". Mais l'Overture n'est pas qualifié pour le vol supersonique terrestre. Il resterait supersonique uniquement au-dessus des océans, comme le Concorde.

J'ai eu l'occasion de discuter avec un ingénieur aérodynamicien qui a travaillé sur le programme X-59 de la NASA — le démonstrateur de bang sonique atténué. Il m'a expliqué que réduire le bang sonique suffisamment pour obtenir des dérogations réglementaires est techniquement faisable, mais que la question réglementaire reste entière : l'OACI n'a pas encore fixé de limites acceptables pour les niveaux soniques au sol qui autoriseraient le vol supersonique terrestre.

Boom a annoncé des lettres d'intention de plusieurs compagnies aériennes, dont United Airlines et American Airlines. Le premier vol du démonstrateur XB-1 a eu lieu en mars 2024. L'entrée en service de l'Overture est prévue pour 2029, mais les observateurs du secteur restent prudents sur le respect de ce calendrier.

Le problème de la propulsion : peut-on voler supersonique proprement ?

Voici une question que peu de communiqués de presse posent frontalement. Les moteurs qui permettent de voler à Mach 1,7 ou Mach 2 consomment énormément de carburant. La physique est implacable : la résistance aérodynamique augmente avec le carré de la vitesse. Doubler la vitesse multiplie par quatre la résistance — et donc la consommation, toutes choses égales par ailleurs.

Les moteurs à double flux très dilués, qui ont révolutionné l'efficacité des avions subsoniques depuis les années 1980, ne sont pas adaptés au vol supersonique : le fan externe crée trop de traînée à haute vitesse. Les moteurs supersoniques utilisent des turboréacteurs à faible dilution, moins efficaces en basse vitesse.

Boom envisage d'utiliser des carburants d'aviation durables (SAF) pour réduire l'empreinte carbone de l'Overture. C'est louable, mais ça ne résout pas le problème de la consommation énergétique absolute — les SAF consomment autant d'énergie qu'un kérosène traditionnel, ils sont juste produits différemment. Un passager qui vole en Overture émet plusieurs fois plus de CO₂ qu'en business class subsonique, même avec du SAF.

La NASA et le X-59 : l'approche réglementaire

Pendant que les startups commerciales s'agitent, la NASA travaille de son côté sur une question plus fondamentale : peut-on modifier les règles qui interdisent le vol supersonique au-dessus des terres habitées ?

Le X-59 Quiet SuperSonic Technology (QueSST) est un avion démonstrateur conçu pour produire un bang sonique réduit à un niveau acceptable — l'équivalent d'un bruit sourd plutôt que d'une explosion. L'appareil, développé par Lockheed Martin, est construit autour d'une cellule très allongée avec une géométrie d'onde de choc soigneusement optimisée.

Le programme prévoit des vols au-dessus de villes américaines volontaires pour mesurer la réaction des habitants au bang atténué. L'objectif est de fournir des données scientifiques à l'OACI pour établir de nouvelles normes internationales d'ici à 2028-2030. Sans ces nouvelles normes, aucun avion supersonique civil ne pourra voler sur les marchés les plus rentables — les routes intracontinentales.

Les autres acteurs : entre espoir et faillite

Aerion Supersonic, qui développait l'AS2 à Mach 1,4 avec un partenariat avec Boeing, a fait faillite en mai 2021, faute de financement. Spike Aerospace, autre acteur américain prometteur, avance beaucoup moins vite que ses communications marketing le laissaient entendre.

En Europe, Airbus a lancé des études exploratoires mais sans s'engager sur un programme commercial. Des start-ups comme Exosonic (États-Unis) ou Destinus (Europe) se positionnent sur des créneaux différents — défense ou fret — pour construire des technologies qui pourraient un jour être transférées au civil.

La trajectoire du secteur ressemble davantage à un marathon qu'à un sprint. Les obstacles sont réels et les ressources nécessaires sont considérables.

L'économie du projet : qui paiera ce billet ?

Le marché cible des supersoniques civils, au moins dans un premier temps, c'est la business class longue durée. Les passagers qui voyagent actuellement en business class transatlantique paient entre 3 000 et 8 000 euros un aller-retour. S'ils peuvent réduire leur temps de vol de moitié pour un prix comparable ou légèrement supérieur, certains seront preneurs.

Le Boston Consulting Group estimait ce marché à environ 500 avions en version initiale (routes longues, tout-océan), avec un potentiel de croissance si les règles sur le vol supersonique terrestre évoluent. C'est modeste, mais c'est un point de départ.

Un collègue ingénieur qui travaille pour une compagnie aérienne m'a mis en garde : "Le vrai risque, c'est que l'avion existe mais qu'on ne trouve pas la demande commerciale suffisante pour rentabiliser les routes. Le Concorde, à la fin, remplissait à peine 50% de ses sièges sur certaines rotations." La demande pour voler plus vite existe, mais à quel prix, et en quelle quantité ?

La propulsion électrique en parallèle

Il est intéressant de noter que pendant que l'aviation supersonique cherche à ressusciter, une autre révolution progresse dans la direction opposée en termes de vitesse : la propulsion électrique et l'hydrogène pour des avions régionaux plus lents mais décarbonés. Les deux révolutions ne sont pas incompatibles — elles ciblent des marchés différents — mais elles se disputent les budgets de R&D et l'attention des décideurs.

Dans un contexte de pression croissante sur l'empreinte carbone de l'aviation, construire des avions qui consomment cinq fois plus de carburant par passager que les subsoniques actuels demande une justification solide. Le positionnement premium et la compensation carbone ne suffiront pas indéfiniment.

Mon verdict d'ingénieur

Le retour du supersonique civil est techniquement possible. Mais "possible" n'est pas "probable à court terme". Les problèmes du Concorde ont été partiellement adressés — les moteurs sont plus efficaces, les matériaux composites permettent des cellules plus légères, les outils de simulation ont transformé la conception aérodynamique. Mais le bang sonique reste un verrou réglementaire non résolu, la consommation reste structurellement élevée, et l'équation économique sur les routes longues n'est pas encore démontrée.

Boom Supersonic a réussi quelque chose d'important : maintenir vivant l'espoir que des ingénieurs ambitieux, avec des capitaux suffisants, peuvent faire voler l'impossible. Que l'Overture entre en service commercial en 2029 ou en 2035, le chemin parcouru contribue à faire avancer la technologie.

Pour l'instant, je garde une photo du Concorde sur le mur. Mais j'ai commencé à faire de la place pour son successeur.