VAéronaute, n®" de septembre, octobre et novembre
OBSERVATIONS SUR LE VOL DES OISEAUX. io
L'auteur distingue trois manœuvres dans le vol à voile :
1° Le planement circulaire avec entraînement dans le sens du courant aérien ;
2° Le planement sur place ;
3"* Le planement elliptique sans entraînement.
§ 14. Planement circulaire avec entraînement. — Le premier type est connu de tout le monde, c'est celui qu'emploient les rapaces voiliers de nos pays. Basté représente par la figure suivante la trajectoire de l'oiseau et la direction du vent. La partie de la courbe dans laquelle l'oiseau est entraîné vent arrière représente un parcours plus long que celle où il remonte
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Fig. 7. — Planement circulaire avec entraînement (d après Basté). La flèche à gauche de la figure montre la direction du vent et le sens de Tentrainement de l'oiseau. A l'extrémité droite des cercles, une pointe de flèche exprime la position de la tète de l'oiseau.
contre le vent. Dans la figure, cette dernière portion est représentée par un trait plein, tout le reste du parcours étant ponctué.
L'auteur cite neuf observations de ce genre de vol, portant sur diverses espèces : Nauclers, Urubus et Goélands. L'entraînement est de 15 à 20 mètres par seconde; il est plus grand pour le Goéland que pour les deux autres espèces mieux douées que lui pour le vol à voile.
Dans son mouvement tournant, l'oiseau incline le corps du côté de l'intérieur du cercle qu'il décrit et dont le diamètre est de 15 à 20 mètres.
Quand, dans son planement circulaire, l'oiseau gagne de la hauteur, c'est surtout pendant qu'il vole contre le vent; quand il a vent arrière, au contraire, comme il subit un entraînement
plus rapide, le plan dans lequel il se meut est très peu incliné sur rhorizon.
§ 15. Planement sur place. — L'oiseau est presque toujours à une grande hauteur quand il exécute ce genre de vol; s'il parait réellement immobile, c'est que l'observateur, placé d'ordinaire beaucoup au-dessous de lui, ne peut juger des déplacements qui se produisent dans le sens vertical et dont voici la description d'après Basté :
L'oiseau étant en M (fig. 8), le bec au vent, incline le plan
Fig. 8. — Planement sur place, vu en projection verticale (d'après Basté).
de ses ailes dans la direction représentée par la ligne 1 ; il est dès lors soulevé par le vent et légèrement entraîné, et arrive à la position 2, puis en 3, etc. ; en 5 il change l'inclinaison du plan de ses ailes, pique dans le vent et descend en se portant en avant à la position 6, puis en 7 ; enfin, arrivé au bas de sa trajectoire, l'oiseau, changeant de nouveau le plan de ses ailes, recommence à monter en se laissant légèrement entraîner par le vent.
§ 16. Planement elliptique sans entraînement. — On a vu que, dans le premier type de vol à voile, l'oiseau ne peut pas parcourir contre le vent un espace aussi étendu que lorsqu'il est au
vent. Or, pour que l'ellipse parcourue soit fermée sur ellemême (fig. 9), il faut que les deux parcours, sous et contre le vent, soient égaux. L'oiseau emploie pour cela un artifice qui
Fig. 9. — Planement elliptique sans entraînement (d'après Basté).
rappelle celui qui vient d'être décrit dans le planement sur place, il monte et descend tour à tour, éprouvant dans sa translation contre le vent une sorte de tangage que Basté représente par la figure suivante :
Fig. 10. — Tajectoire de l'oiseau remontant à voile contre le vent, mais pliant et ouvrant tour à
tour les ailes (d'après Basté).
Ces oscillations ne s'observent pas dans la phase de planement sous le vent, phase qui est du reste beaucoup plus rapide. En résumé, l'oiseau qui vole à voile doit être considéré dans trois situations distinctes, suivant qu'il reçoit le vent d'avant, d'arrière ou de côté.
Le phénomène le plus étrange est assurément la progression contre le vent. On vient de voir l'espèce de tangage qui sert à
Marey. — Vol des oiseaux. 2
cette sorte de progression. Basté signale un autre vol pratiquépar le Naucler et dans lequel Toiseau serre les ailes pour avancer en glissant contre le vent et en perdant de la hauteur, puis le& ouvre pour reprendre son niveau primitif en reculant un peu. De ces manœuvres résulterait une trajectoire sinueuse do cette forme :
Fig. 11. — Oscillations de Toiscau remontant ù voile contre le vent (d'après Basté).
Parfois Toiseau gagne de la hauteur par ces deux actes successifs, mais sans translation contre le vent. La figure 42 représente sa trajectoire en projection verticale.
Fig. 12. — Ascension contre le vont, interrompue par des glissements descendants (d'aprèg Basté)^
Quand il a vent arrière, le voilier est rapidement entraîné et tend à perdre de la hauteur, mais, dans la vitesse môme que le vent lui imprime, il trouve, d'après Basté, le moyen de remonter aisément au niveau primitif. En effet, en changeant, par un. mouvement tournant, la direction de son vol, il arrive bientôt à orienter sa vitesse en sens contraire de celle du vent^ ce qui»
fait plus que doubler la force ascensionnelle que Tair exerce SOUS ses ailes*.
Enfin, avec le vent de côté, Toiseau glisse sur Tair en perdant peu de sa hauteur, car il reste peu de temps dans cette situation. Il incline son corps de façon que l'air agisse à la fois sur ses deux ailes.
Il n'y avait lieu pour le moment que de citer quelques-unes des descriptions de Basté. Il était intéressant de rapprocher les évolutions des oiseaux voiliers de celles des rameurs si bien décrites par Huber. Ce rapprochement montre des traits communs entre ces deux genres de vol : la transformation de la vitesse en hauteur et de la hauteur en vitesse s'observe de part d'autre. Ce qu'il y a de spécial au vol à voile, c'est l'action du vent : quand l'oiseau le reçoit de face, il en fait de la hauteur, et de cette hauteur il tire sa vitesse contre le vent, par une orientation appropriée de ses ailes.
Les études qui viennent d'être résumées ont duré de longues années; l'auteur était dans les conditions les plus favorables pour observer les diverses espèces d'oiseaux voiliers en différents climats et dans toutes sortes de conditions atmosphériques. Mais, réduit à la simple vue pour estimer l'amplitude, la direction et la vitesse des différentes évolutions du vol, il n'a pu qu'en donner une représentation approchée.
§17. Observation de Bakounine. — Malgré la grande confiance que doivent inspirer les observations de Basté, il faut cependant en signaler d'autres qui les contredisent sur certains points. Bakounine a publié, dans le journal rAéronaute^ le résultat d'expéditions qu'il a entreprises dans les Carpathes pour surprendre certains détails du vol plané des Aigles. S'élcvant sur le flanc des monts jusqu'à la hauteur où planent ces oiseaux, il les a vus décrire leurs orbes et a noté avec soin la direction du vent. Or, Bakounine croit avoir observé que le cercle parcouru
1. On voit que l'auteur soutient formellement Topinion que les physiciens traitent de paradoxale; on trouvera plus tard les calculs sur lesquels il se base.
par l'oiseau n'était pas contenu dans un plan horizontal, mais que l'Aigle s'élevait quand il avait vent arrière, et s'abaissait au contraire quand il volait contre le vent. Pour Basté, on vient de le voir, l'oiseau s'élève au contraire quand il avance contre le vent.
La contradiction entre ces deux opinions s'explique par l'insuffisance des moyens d'observation. Bakounine croit s'être élevé précisément au niveau où volaient les Aigles. Mais s'il s'est trouvé quelque peu au-dessus ou au-dessous de ce niveau, la perspective a dû le tromper sur la hauteur de l'oiseau dans les deux diamètres opposés de son parcours circulaire.
§ 18. Insuffisance de robservation; projet d'expériences sur le vol à voile. — Depuis longtemps convaincu de l'insuffisance de l'observation simple pour juger la véritable trajectoire que suit dans les airs un oiseau en planant, j'ai proposé une méthode qui lèverait tous les doutes, mais que je n'ai pu employer, n'ayant jamais rencontré les circonstances favorables.
Cette méthode était basée sur l'emploi de deux chambres noires, sur le verre dépoli desquelles deux observateurs suivraient en même temps le parcours de l'oiseau voilier. Depuis lors, les applications de la photographie à l'étude des mouvements ont donné des solutions bien plus parfaites dont il sera question plus loin.