Turbulences de sillage et espacement : pourquoi il reste de la place derrière l’A380

Tu es sous l’approche, un Airbus A380 glisse au-dessus de toi – et ensuite, pendant un moment, il ne se passe rien. Pas d’A320 juste derrière, pas de file serrée comme d’habitude. Quelques secondes plus tard, ça bruisse au-dessus de ta tête, alors que le géant s’est posé depuis longtemps. Les deux ont la même cause : les turbulences de sillage. Ce guide t’explique comment naissent les tourbillons d’air derrière chaque avion, selon quelles règles le contrôle aérien espace donc les appareils et ce que tu en perçois réellement au grillage.

Turbulences de sillage et espacement : la réponse courte

Tout avion qui produit de la portance laisse deux tourbillons d’air contrarotatifs. Ils sont d’autant plus forts que l’avion est lourd, et peuvent faire rouler violemment autour de son axe longitudinal un avion plus léger qui suit. Pour que cela n’arrive pas, le contrôle aérien classe tous les types en catégories de turbulences de sillage et respecte entre elles des distances minimales fixées – en milles nautiques en approche, en minutes au décollage. Plus la différence de masse est grande entre l’avion qui précède et celui qui suit, plus l’écart est grand.

Comment naissent les turbulences de sillage

Une aile produit de la portance parce que la pression est plus basse sur sa face supérieure que sur sa face inférieure. À l’extrémité d’aile, l’air veut compenser cette différence et contourne l’arête de bas en haut. Comme l’avion avance en même temps, cet écoulement s’enroule en un tourbillon – un à chaque aile, avec un sens de rotation opposé.

La période est importante : les tourbillons naissent à partir du moment où, au décollage, la roulette de nez se lève, et ne s’arrêtent que lorsqu’elle retouche le sol à l’atterrissage. Celui qui se tient au seuil de piste a donc affaire à des tourbillons allant du point de rotation jusqu’à l’atterrissage.

La force des tourbillons dépend surtout de trois facteurs :

• Masse : le facteur le plus important. Plus l’aile doit fournir de portance, plus les tourbillons sont puissants. Un jet long-courrier entièrement chargé au décollage en produit nettement plus que le même type à vide.
• Vitesse : les avions qui volent lentement ont besoin de plus d’incidence pour la même portance – en approche et peu après le décollage, les tourbillons sont donc particulièrement marqués.
• Configuration : des volets sortis modifient la forme et la répartition des tourbillons. La forme de l’aile et le rapport de taille avec l’avion suivant jouent aussi un rôle.

Ce qu’il advient des tourbillons ensuite

Les turbulences de sillage ne restent pas sur place. Elles descendent lentement, en altitude, selon la littérature spécialisée, d’environ 90 à 150 mètres par minute, et se stabilisent quelques centaines de pieds sous la trajectoire de l’avion qui les a créées. Près du sol, elles rencontrent le sol, s’écartent ensuite latéralement et perdent alors leur dangerosité. Un vent de travers les écarte de l’axe d’approche – le plus souvent un avantage pour l’avion suivant. Dangereux, en revanche, est un léger vent de travers qui maintient un tourbillon exactement au-dessus de l’axe de piste.

Les tourbillons survivent le plus longtemps dans un air calme, stratifié de façon stable, avec peu de vent. Un air turbulent et un vent fort accélèrent la dissipation. Une durée de vie d’une à trois minutes est typique.

Les quatre catégories OACI

Pour que les contrôleurs n’aient pas à recalculer pour chaque paire d’avions, l’OACI classe tous les types en catégories de turbulences de sillage. La base est la masse maximale autorisée au décollage (MTOW), pas la masse réelle du jour.

Catégorie	Abréviation	Critère	Exemples
Light	L	MTOW jusqu’à 7 000 kg	Cessna 172, Pilatus PC-12
Medium	M	au-dessus de 7 000 kg et en dessous de 136 000 kg	Airbus A320neo, Boeing 737-800, Embraer E190, ATR 72-600
Heavy	H	à partir de 136 000 kg	Airbus A350-900, Boeing 777-300ER, Boeing 787-9, Boeing 747-8
Super	J	types expressément listés comme Super	Airbus A380

La catégorie Super existe parce que l’A380, avec une masse maximale au décollage nettement supérieure à 500 tonnes, dépasse de loin tous les autres avions de ligne. Des mesures de turbulences de sillage autour de sa certification ont conduit à des distances plus grandes derrière lui que derrière un Heavy ordinaire. Un cas limite est l’Antonov An-124 : l’autorité aéronautique britannique le classe en plus comme Super, pas l’OACI. Tu trouveras plus de détails sur les géants du ciel dans l’article sur les plus grands avions du monde.

« Heavy » et « Super » à la radio

La catégorie, tu l’entends même : les équipages de types Heavy ajoutent le mot « Heavy » à leur indicatif d’appel lors du premier contact avec une station radio, pour l’A380 c’est « Super ». Contrôleur et équipages suivants savent ainsi tout de suite à quoi ils ont affaire. Ce qui distingue indicatif d’appel et numéro de vol, l’article Indicatif d’appel et numéro de vol l’explique. Ce qui s’applique juridiquement à l’écoute, c’est dans Écouter les communications aéronautiques : le cadre légal.

Les distances en approche et au décollage

En approche, le contrôle aérien espace les avions selon la distance. Les valeurs suivantes sont les distances minimales OACI classiques pour l’espacement radar en finale, indiquées en milles nautiques (NM, 1 NM = 1,852 km). Là où le tableau ne prévoit pas d’espacement spécial pour les turbulences de sillage, l’espacement radar normal s’applique.

Avion qui précède ↓ / Avion qui suit →	Light	Medium	Heavy	Super
Super (A380)	8 NM	7 NM	6 NM	espacement radar normal
Heavy	6 NM	5 NM	4 NM	espacement radar normal
Medium	5 NM	espacement radar normal	espacement radar normal	espacement radar normal
Light	espacement radar normal	espacement radar normal	espacement radar normal	espacement radar normal

Au décollage, le contrôle aérien travaille avec des temps d’attente. Un Medium ou un Light derrière un Heavy attend au moins deux minutes ; derrière un A380, c’est trois minutes pour Medium et Light, deux pour un Heavy. Si l’avion plus léger décolle depuis une intersection de voie plus loin sur la piste, le temps d’attente s’allonge, car il décolle plus tôt et reste donc plus longtemps à la hauteur de l’avion précédent.

Le calcul du nombre de secondes que représente un écart en milles au seuil de piste, tu peux le faire toi-même ici. Une approche à 140 nœuds sol parcourt 6 NM en environ deux minutes et demie – assez de temps pour régler à nouveau l’appareil photo après l’A380.

RECAT-EU et espacement basé sur le temps

Le système classique a un point faible : un Heavy n’est pas égal à un Heavy. Un appareil à peine au-dessus de la limite est traité comme un Boeing 777-300ER aux réservoirs pleins. Cela coûte de la capacité.

RECAT-EU, d’EUROCONTROL, répartit donc la flotte en six groupes au lieu de trois à quatre. Medium et Heavy sont chacun scindés en un groupe supérieur et un groupe inférieur, auxquels s’ajoutent Super et Light. La base était un jeu de données de plus de 100 000 mesures de turbulences de sillage. Pour de nombreuses paires, les distances diminuent ainsi sans que la sécurité en souffre. Le système a été introduit entre autres en 2016 à Paris, à l’aéroport Charles-de-Gaulle, et en mars 2018 à l’aéroport de Londres-Heathrow. On cite des gains de capacité allant jusqu’à 8 %.

Heathrow a en outre introduit l’espacement basé sur le temps (Time-Based Separation), en service depuis le 24 mars 2015. L’idée : par fort vent de face, tous les avions volent plus lentement par rapport au sol, une distance fixe en milles s’allonge donc de plus en plus dans le temps, et le débit d’atterrissages baisse. En même temps, les tourbillons se dissipent plus vite par vent fort. Celui qui fixe l’écart en secondes plutôt qu’en milles garde un débit stable. Selon les indications du projet, près de trois avions de plus par heure atterrissent en moyenne les jours de vent.

Quand ça tourne mal : des événements qui ont marqué les règles

Les règles d’espacement n’ont pas été écrites derrière un bureau, elles sont aussi nées d’accidents et d’incidents. Deux cas montrent pourquoi on les prend si au sérieux :

• Vol American Airlines 587 (2001) : un Airbus A300-600 s’est écrasé peu après le décollage à New York, après être entré dans le sillage d’un Boeing 747 qui le précédait. L’autorité d’enquête américaine NTSB n’a toutefois pas vu la cause dans le tourbillon lui-même, mais dans des braquages excessifs du gouvernail de direction en réaction, qui ont surchargé la dérive.
• A380 au-dessus de la mer d’Arabie (2017) : un jet d’affaires de type Challenger 604 a croisé la trajectoire d’un A380 d’Emirates environ 300 mètres en dessous. Il est entré dans le sillage, a roulé plusieurs fois autour de son axe longitudinal et a perdu considérablement d’altitude avant que l’équipage ne parvienne à le rattraper.

Le second cas montre aussi : les turbulences de sillage ne concernent pas que l’aéroport. En croisière, elles provoquent le plus souvent juste une brève secousse sèche – mais c’est une bonne raison de rester attaché dans l’avion.

Ce que tu perçois en tant que spotteur

Les turbulences de sillage sont invisibles, mais pas imperceptibles. Aux bons spots et par un temps adapté, tu les vis avec tous tes sens.

Un classique pour ce genre d’observations est la Myrtle Avenue à Heathrow, où les approches passent très bas au-dessus de la rue. À la plateforme d’observation de Zeppelinheim à Francfort ou à la butte d’observation de Munich aussi, tu peux bien observer les écarts entre Heavy et Medium. Comment la finale se déroule techniquement et pourquoi tous les avions arrivent sur la même ligne, le guide sur l’approche ILS l’explique. Le côté où l’on atterrit est décidé par la configuration des pistes.

Turbulences de sillage au-dessus des zones d’habitation

Sous les couloirs d’approche des grands aéroports, les turbulences de sillage sont aussi un sujet pour les riverains. Quand des tourbillons volant bas rencontrent des bâtiments, ils peuvent soulever ou desceller des tuiles. Autour de l’aéroport de Francfort, on en a fait état notamment pour des localités situées sous l’approche comme Flörsheim ; de nombreux toits y ont été sécurisés après coup avec des crochets supplémentaires contre de tels dégâts. Pour toi, spotteur, cela signifie : là où des tourbillons peuvent déplacer des tuiles, des bâches, parasols ou sacs légers non fixés s’envolent aussi.

Les points d’attention

• Catégorie selon la masse au décollage, pas selon la taille. Qu’un type soit classé Medium ou Heavy dépend de la masse maximale au décollage. Cela explique certains classements surprenants.
• Le vent de face agrandit les écarts. Par vent fort, les avions arrivent plus lentement par rapport au sol – des distances fixes en milles s’allongent ainsi dans le temps, tant que l’aéroport n’espace pas selon le temps. Comment lire le vent dans le message météo, Lire METAR et TAF le montre.
• Les pistes parallèles sont un cas particulier. Quand les pistes sont très proches l’une de l’autre, les tourbillons peuvent dériver vers la piste voisine. Des règles supplémentaires s’y appliquent alors. Comment les pistes sont nommées, l’article sur les noms de pistes l’explique.
• Bruit n’est pas tourbillon. Le bruissement après le survol est autre chose que le jet des moteurs. Le jet blast t’atteint derrière les avions au décollage, les tourbillons sous les avions à l’atterrissage.
• Jamais au-delà de la barrière. Des effets de tourbillons passionnants ne sont pas une raison de s’approcher de la piste. Ce qui est permis au grillage, tu le lis dans Le spotting est-il autorisé ?.

Conclusion

Les turbulences de sillage sont le phénomène invisible qui accompagne la portance : deux puissants tourbillons d’air contrarotatifs qui descendent derrière chaque avion, dérivent avec le vent et se dissipent au bout de quelques minutes. Parce qu’elles peuvent faire rouler dangereusement les avions plus légers qui suivent, le contrôle aérien espace les appareils selon des catégories de masse – avec les plus grands écarts derrière l’A380. Des procédures modernes comme RECAT-EU et l’espacement basé sur le temps regagnent de la capacité sans rien céder à la sécurité. Pour toi au grillage, cela signifie : les écarts dans la file d’approche suivent une logique, et par temps humide, tu peux même voir et entendre les tourbillons.