EXPLICATIONS DES FAITS OBSERVÉS

Balancement. — Nous avons vu que l'oiseau doit changer l'orientation de son plan alaire à chaque changement de sens de la variation du vent. C'est en cela que consiste le balancement latéral que l'on a si souvent observé.

Ce mouvement, malgré son apparence passive, est donc la clef du vol à voile. Il est effectivement passif et automatique, comme nous le montrerons plus loin.

Remarquons que l'orientation favorable du plan alaire peut s’obtenir de trois manières.

Premièrement, par une inclinaison générale du corps et des deux ailes, tout d’une pièce. C’est ainsi qu'elle se produit chez les semi-voiliers aux ailes relativement rigides et peu gauchissables, tels que crécerelles, mouettes, martinets.

Ce mouvement déplace donc, dans une certaine mesure, la masse entière de l'oiseau, et la fait basculer autour d’un axe. Tel quel, on conçoit que ce mouvement exige de la part du vent moins d'énergie que le mouvement des montagnes Tusses, puisque dans ce dernier non seulement l'oiseau doit basculer dans un mouvement de tangage, mais de plus il est nécessaire que toute sa masse monte et descende. Peut-être est-ce pour cela que l'oiseau préfère le premier mouvement au second.

Secondement, par un gauchissement des ailes. C’est ce qui se produit chez les grands voiliers aux ailes souples et facilement gauchissables, tels que les aigles et les vautours.

Ce mouvement exige de la part du vent une énergie encore moindre que le précédent, puisqu'il ne déplace pas la masse du corps, mais seulement la masse des ailes, qui est très minime. Aussi se produit-il sous des variations de vent beaucoup plus faibles. Il serait exagéré de dire qu’il suffit à lui seul ; mais il a tout au moins l'avantage de diminuer l'amplitude des balancements du corps nécessaires, et c’est pour cela que les grands voiliers présentent le balancement du corps d'une facon beaucoup moins nette que les semi-voiliers.

Troisièmement, par un gauchissement des plumes. Certes, cette troisième manière ne peut suffire, et vient tout au plus en aide aux deux premières ; mais il semble bien qu'elle fournisse l'explication de l’écartement des rémiges.

Ecartement des rémiges. — Cet écartement, outre qu’il favorise le gauchissement de l'aile, permet aux rémiges rendues indépendantes de se gauchir individuellement pour prendre l'orientation favorable, ce qui exige de la part du vent une énergie encore beaucouf: moindre.

Nous croyons d’ailleurs que le rôle de ce gauchissement des rémiges serait surtout de provoquer et d’entrainer le gauchissement de l'aile entière dès l'arrivée du moindre souffle de vent oblique.

On ne peut s'empêcher d'admirer la nature qui, pour

ne rien perdre de l'effet utile des souffles obliques, si légers et si fugitifs qu'ils soient, a su trouver, pour les déceler et les recueillir, ce moyen d'une délicatesse

infinie : le gauchissement d'une plume !

L'écartement des rémiges paraît encore avoir pour but de présenter le maximum de prise au vent sous le minimum de poids, et de les rendre plus efficaces qu'un plan unique ; elles constituent un multiplan, qui fait un peu penser aux aéroplanes en lames de persiennes.

Absence de tangage. — Noire théorie justifie le vol horizontal sans tangage ni alternatives de montées et de descentes. Elle permet également de comprendre que l'oiseau puisse monter d'un mouvement continu.

. Vol en zigzags. — Nous avons vu que les zigzags se produisent nécessairement sous l’action de la composante de dérive. Ce n'est pas un mouvement essentiel, il est au contraire parasite, et pour qu’il ne prenne pas une importance exagérée il faut que les sautes de vent soient fréquentes et rapides.

Vol en toutes directions. — Notre théorie explique le vol en toutes directions indistinctement. La théorie de Langley manquait de précision sur ce point.

On observe cependant que les voiliers volent de préférence contre le vent, mais c'est probablement dans le but de rester au-dessus d’une mème région terrestre.

Lorsque le vent n’est pas très fort, et qu'il est sensiblement inférieur à la vitesse de régime de l'oiseau, celui-ci n’a pas besoin de faire constamment tête au vent, et il se maintient en décrivant des orbes.

Nous avons dit que la direction du vent ne se fait pas sentir à l’oiseau. Il y a cependant une chose qui pourrait l’influencer, c’est le sens de propagation des ondes aériennes, au Cas où ces ondes se propageraient dans une direction déterminée. Dans ce cas l'oiseau aurait avantage à aller à leur rencontre, pour augmenter leur fréquence. Nous nous bornons à indiquer cette idée sans y insister.

Position des ailes en avant. — Celle position en V renversé (fig. 6 et 11), est défavorable à la fois à la vitesse et à la stabilité de route.

Or, dans le cas d’un vent variable en direction, la stabilité de route serait un inconvénient, car elle forcerait l'oiseau à faire face au vent relatif, qui varie à chaque instant.

Pour que l'oiseau conserve une direction fixe, il faut qu'il soit, au point de vue de la stabilité de route, non pas en équilibre stable, mais en équilibre indifférent.

Au point de vue de la vitesse, l'oiseau n’a pas intérêt à aller très vite, car nous avons vu (fig. 20), qu'une des conditions du vol à voile est que l’angle a, qu'on pourrait appeler déviation du vent relatif, soit assez grand. Or, pour une même valeur de la variation W, l'angle a est d'autant plus grand que la vitesse de régime de l’oiseau est plus petite; et plus l'oiseau pourra s’accommoder d’une vitesse de régime faible, plus il pourra utiliser de faibles variations du vent. C’est ce qui permet de comprendre pourquoi les meïlleurs voiliers sont, suivant l'expression de Mouillard, des voiliers lents.

La position des ailes en avant a encore pour avantage de tendre pour ainsi dire, au vent relatif la partie la plus gauchissable de l'aile c’est-à-dire les rémiges, et de donner à celles-ci leur maximum d'écartement et d'indépendance.

Conformation des rémiges. — Les rémiges voilières sont recourbées vers le haut, comme on le voit sur la figure 5. Il est facile de voir que, quand le vent relatif oblique arrive sur une aile ainsi faite, il a beaucoup de prise sur les rémiges disposées de la sorte, parce que, grâce à leur courbure vers le haut, elles lui présentent toute leur surface.

On peut s'en rendre compte sur la figure 5, en remarquant que l'oiseau est représenté un peu de et que pour se donner une idée de l’elfet du vent, le lecteur n'a qu'à souffler sur le dessin. Il saisira de suite que l'effet du vent sera de gauchir l'aile et d’incliner l'oiseau dans la position de la fig. 21. Même si les ailes étaient horizontales et se présentaient par la tranche, les rémiges relevées offriraient prise au vent latéral et produiraient le soulèvement de l'aile, comme on le voit sur la figure 22.

Fig. 22. -— Les rémiges relevées offrent prise au vent latéral, Grâce au fait que les rémiges vont en croissant à partir de la première, le vent agit en plein sur les

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quatre ou cinq premières rémiges au moins, c'est-àire sur des parties de l'aile assez éloignées du bord antérieur rigide et qui ont, par suite, un moment de torsion considérable. Les figures 23 et 24 font comprendre l'utilité de cette disposition des rémiges. Sur l'aile d'un rameur (fig. 24) le vent oblique n'atteindrait que la première rémige, qui coïncide avec le bord antérieur rigide de l'aile, et ne produirait aucun gauchissement.

\ Vent oblique

Fig. 23. — Ombre du vautour fauve (d'après Mouillard), montrant l'utilité de la disposition des rémiges pour je gauchissement de l'aile.

Vent oblique

Fig. 24. — Oiseau rameur. Le vent oblique n'aurait d'action que sur une seule rémige.

Les rémiges voilières apparaissent ainsi comme un gauchisseur automatique toujours prêt à utiliser la moindre variation de direction du vent. Ce sont elles qui expliquent la passivité du balancement, et rendent inutile tout acte volontaire ou même instinctif, de même que toute régularité ou périodicité des ondes aériennes.

L'oiseau n'a qu'à exercer sur ce mouvement automatique un contrôle supérieur, une sorte de réglage, à peu près comme le pilote d’un bateau à voiles vérifie si le vent gonfle convenablement ses voiles, et conserve la main sur la barre.

Par contre, c’est l'absence de cet organe approprié qui rend le vol à voile quasi-impossible aux petits oiseaux ; on les voit s'y exercer parfois, par grand vent, mais maladroitement et sans arriver au réglage convenable des mouvements.

influence de la masse. — Plus l'oiseau est lourd, plus il lui faut de grandes ailes. Or, la nature, dans la construction des grandes ailes, s’est heurtée à une loi physique suivant laquelle les poids augmentent comme le cube des dimensions, alors que les surfaces n'augmentent que comme le carré.

Supposons, par exemple, qu’un aigle pèse quatre fois plus qu’un pigeon. Si on lui donne des ailes quatre fois plus grandes en surface ces ailes pèseront huit fois plus. Elles seront donc deux fois plus lourdes relativement au poids de l'oiseau. On voit combien, sous ce rapport, les grands volatiles sont désavantagés. Pour ne pas exagérer le poids des ailes, la nature à dû, à mesure qu'elle augmentait le poids des oiseaux, réduire leur surface alaire comparée au poids. Chez les grandes espèces, elle a dû, en même temps, rogner sur la solidité, de sorte que les grands oiseaux ont des ailes trop faibles, sans rigidité, déformables et se ployant sous l'effort. On les a parfois comparées à des chiffons.

Par suite, ces ailes rendent très pénible le vol par battements, surtout à l'essor ; mais cet inconvénient se transforme en avantage pour le vol à voile, qui exige précisément des ailes gauchissables sous un faible effort, pour obéir au moindre souffle oblique du vent.

Ainsi, plus un oiseau est bon voilier, plus il est mauvais rameur.

Chez les grands oiseaux, aigles et vautours, l'essor est presque impossible ; ils doivent se lancer d’un point

élevé. De même ils ont peine à soutenir le vol ramé, et par temps calme ils restent perchés. Tributaires des circonstances atmosphériques, ils sont en état d’infériorité sur l’oiseau rameur qui, lui, est toujours maître de l’air. Le vol à voile n'est donc pas le vol parfait ; c’est un pis-aller, un artifice grâce auquel la nature à pu donner la faculté du vol à quelques grosses espèces qui ne peuvent pas soutenir longtemps le vol ramé.

Indications pour de nouvelles observations, — Nous croyons que, dans son ensemble, la théorie du vent louvoyant s'adapte suffisamment bien aux faits observés pour que le doute ne soit pas possible.

Néanmoins, nous serions heureux si de nouvelles observations étaient faites a posteriori en vue de la confirmer. D'autant plus qu’il y a encore des points de détail à préciser.

Le balancement existe-t-il toujours, même chez les meilleurs voiliers ? Peut-on observer le gauchissement des ailes et des rémiges ?

Quelle est la durée des variations du vent ? Sont-elles régulières et périodiques ? Leur durée est-elle la même dans les différentes contrées? Deviennent-elles plus régulières à mesure que l'altitude augmente ?

Leur durée varie-t-elle suivant la direction que suit l'oiseau ?

Ces trois composantes de la variation de vent ontelles même période, même amplitude, même phase?

Il y a encore, on le voit, un large champ d'études pour les observateurs.

ALEXANDRE SÉE

Ancien élève de l'Ecole Polytechnique, vice-président du « Nord-Aviation ».

QE

Nouveau prix d'aviation.

Prix de la « Tenue de l'air », fondé sur la subvention allouée à l'Aéro-Club de France par M. le ministre des Travaux Publics, régi par les règlements de la Commission Aérienne Mixte et ceux de la Fédération Aéronautique Internationale.

Règlement. — Article premier. — Il sera attribué 4 prix, formant au total une somme de 9.000 francs, aux quatre aviateurs français qui auront satisfait aux conditions du présent règlement, et dont les parcours, dans des épreuves d'aviation ofliciellement contrôlées, suivant les règlements en vigueur, formeront les totaux les plus élevés. Ces parcours, faits soit en France, soit à l'étranger, devront être effectués depuis le 15 mai 1909 inclus, jusqu'au 1°" janvier 1910, exclus.

Les prix créés sont les suivants :

LMDrIR Eee AE CE LUE 5.000 francs RIDTIX en M ET CRC 2.500 — SODLIR ete Ce De RE 1.000 — LIMDTIX ee een als beiehiserelsel 500 —

Art. 2. — Tous les aviateurs désirant prendre part à ce concours devront faire parvenir leur engagement écrit à l’Aéro-Club de France avant le 15 mai 1909. Toutefois, les aviateurs pourront s'engager après cette date ; mais, dans ce Cas, leurs parcours ne pourront être totalisés qu'à partir de la date de la réception de leur engagement.

L'engagement devra être accompagné de la somme de 100 francs, non remboursable, à moins que l’engagement ne soit pas accepté.

Art. 3. — Dans les huit jours qui suivront l'accomplissement de chaque parcours effectué par lui dans une épreuve officiellement contrôlée, chaque concurrent est tenu de demander par écrit à la Commission d’Aviation de l’Aéro-Club de France, l'inscription dudit parcours à son actif. I1 devra lui fournir tous les renseignements de nature à lui permettre de vérifier l’exactitude de ses assertions.

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