Vous avez sûrement déjà aperçu, de vos yeux ou sur les réseaux sociaux, de drôles de personnes perchées sur une plateforme à quelques mètres de hauteur au-dessus d’un plan d’eau. Le tout élevé par deux grands jets d’eau. Comme en lévitation, à mi-chemin entre l’hoverboard de Marty McFly et le costume d’Iron Man, on appelle ça le flyboard. Cette activité estivale par excellence, fait preuve d’un intérêt grandissant. A la fois rafraîchissante et sensationnelle, cette activité devrait encore faire des émules et s’imposer comme un incontournable de l’été. Qui n’a jamais rêvé de voler ? Imaginez des chaussures avec des réacteurs vous permettant de vous élever dans les airs. Le flyboard vous permet d’expérimenter cette sensation. Une invention qu’on pourrait croire toute droite sortie d’un épisode de Stars Wars ou semblable à un gadget à la James Bond, et pourtant.
Genèse et Évolution : De l'Eau à l'Air
D’abord un peu d’histoire afin de comprendre d’où vient le flyboard. Après quelques esquisses américaines à la fin des années 2010, c’est bien le français Franky Zapata qui est l’inventeur du flyboard sous sa forme dans laquelle nous le connaissons aujourd’hui et qui initie sa démocratisation. Ce pilote de jet ski du sud de la France est aussi un ingénieur autodidacte. Il présente son prototype de jetpack aquatique en 2012 aux championnats du monde de jet ski en Chine. Un an plus tard, l’inventeur du flyboard se fait connaître du grand public en participant à l’émission « La France a un incroyable talent ».
En 2016, Franky Zapata présente le Flyboard Air. Cette fois-ci, l’engin et son pilote sont propulsés par des réacteurs et n’ont plus besoin d’être raccroché à une motomarine. Le Flyboard Air permet de se mouvoir librement dans l’espace. L’ingénieur marseillais est convié à participer au défilé du 14 juillet en 2019 avec son engin, effectuant un survol de la place de la Concorde. Quelques jours plus tard, il tente la traversée de la Manche en flyboard air. Un bon ange est venu l’aider, à savoir l’armée française et précisément sa nouvelle Agence d’Innovation de la Défense créée mi-2018.
Mécanique du Flyboard Hydropropulsé
Mais le flyboard, comment ça marche ? Dit à sustentation hydropropulsé, le flyboard est une plateforme sur laquelle les pieds du pilote sont fixés tel un snowboard. La plateforme est reliée à un jet ski par un long tuyau souple. Quand le pilote du jet ski met les gaz, de l’eau à haute pression va traverser le tuyau et sortir sous les pieds de la personne positionnée sur la plateforme. C’est cette pression de l’eau qui va permettre à l’ensemble de s’élever. Si vous avez oublié vos cours de physique au lycée, le principe du flyboard repose sur la mécanique des forces. L’eau projetée à haut débit sous les pieds va engendrer une force contraire vers le haut qui fait s’envoler l’ensemble.
Le jet ski fournit la puissance nécessaire au flyboard et permet également de contrôler la pression et la direction de l’eau. Pour finir, on voit également les deux jets d’eau qui permettent au flyboard de tenir en l’air. L'hydrojet est un propulseur maritime dont le principe est de propulser de l'eau à haute vitesse afin de déplacer un engin. On doit son invention à un ingénieur italien, Secondo Campini qui en 1931 mit au point le premier moteur hydrojet à Venise.
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L'Ingénierie Complexe du Flyboard Air
La spécificité principale du Flyboard Air consiste à déplacer le centre de gravité vers le bas avec un système équipé de six turbines placées sous les pieds du pilote, quatre en-dessous pour la poussée et deux sur le côté qui ont l’air de servir d’auxiliaires de guidage. Comme tous les projets précédemment évoqués, le kérosène est stocké dans un sac à dos, avec une capacité d’emporte de 37 litres.
Le programme conçu par son équipe est capable d'ajuster la vitesse des turbines latérales, et l'inclinaison des turbo-réacteurs. « Des réacteurs de missiles ou de gros drones de l'armée », précise Francky Zapata, développant chacun 250 chevaux, pour un total de 1 000 chevaux. Concernant la sécurité, l'inventeur explique : « Pour pouvoir voler environ 4 minutes, comme dans la vidéo de présentation, j'emporte avec moi 14 kg de carburant. Pour un vol plus long, de l'ordre de 8 minutes, il faut 23 ou 24 kg ».
Le Flyboard Air a pour l’instant besoin d’une plateforme avec un grillage pour décoller et atterrir. L’ensemble est pour l’instant très bruyant. Le contrôle du vol est réalisé par le système de commande des moteurs et par le positionnement du pilote. Celui-ci subit d’ailleurs une charge vibratoire significative issue des réacteurs.
Pratique et Sécurité : L'Expérience du Vol
Parmi les amateurs de sensations fortes ayant déjà essayé, le flyboard est réputé assez intuitif. Sa pratique est ouverte à tous à partir de 16 ans. Second prérequis pour s’y essayer : savoir nager. Il est conseillé de passer par une structure afin de profiter des conseils d’un moniteur diplômé. Après vous être assurés d’une profondeur d’eau assez importante en cas de chute, c’est l’heure de pratiquer. Afin que votre phase d’élévation se passe du mieux possible, gardez vos jambes droites et regardez au loin vers l’horizon plutôt que de regarder en bas.
Une fois à quelques mètres de hauteur et la stabilisation acquise, vous pourrez commencer à essayer de tourner. Il suffit de légèrement fléchir votre jambe afin d’initier une rotation. Pour vous déplacer vers l’avant, inclinez légèrement les pieds vers le bas et inversement pour vous déplacer en arrière. Une fois ces mouvements de base acquis, vous pouvez commencer à utiliser le flyboard pour vous déplacer et esquisser quelques figures telles que le 360.
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Enjeux et Perspectives Technologiques
Observer les réactions dans les réseaux sociaux illustre un clivage classique entre les sceptiques et les optimistes de l’innovation. Les idées du vol personnel autonome remonte au rêve d’Icare puis à Léonard de Vinci avec son hélicoptère à force humaine. Nous nous intéressons ici au cas particulier des moyens permettant à un humain de voler de manière autonome et avec un dispositif le plus léger possible.
Franky Zapata fait partie d’une lignée de projets, entreprises et inventeurs qui ont cherché à perfectionner la technique sur près de 60 ans. La seconde catégorie de jetpacks à base de micro-réacteurs et kérosène est plus prometteuse. La densité énergétique du kérosène est meilleure. L’autonomie peut dépasser les dizaines de secondes des systèmes à eau oxygénée et atteindre une dizaine de minutes.
Il faut noter que Franky Zapata et Richard Browning sont tous les deux des sportifs de haut niveau. L’anglais est coureur de marathon et réserviste de la Royal Navy. Le français est champion de jetski. Parallèlement à ce Ez-Fly, Franky Zapata développe un nouveau mini-réacteur. Il doit être codéveloppé avec l’ONERA et la société Poly-shape, une filiale de AddUp, elle-même JV de Michelin et Fives, spécialisée dans l’impression 3D en métal. L’idée est de concevoir des réacteurs maison, imprimés en 3D métal, qui auraient un meilleur rendement et généreraient moins de bruit que les turbines du commerce actuellement utilisées.
Du côté consommation et autonomie, les données dont on dispose sur le Flyboard Air font état de 37 litres de kérosène embarqués dans le sac à dos avec une consommation de 2 litres au kilomètres et une portée d’environ 18 km. Les 35 km de la traversée de la Manche ont été réalisés grâce à un réapprovisionnement sur un navire au milieu de la Manche. Ce n’est donc pas techniquement une traversée de la Manche autonome. Au final, cela ferait du 200 litres au 100 km, ce qui est évidemment exorbitant en comparaison de quasiment n’importe quel autre moyen de transport, aviation d’affaire comprise.
Les jetpacks ont besoin de place pour décoller et atterrir. Ils font du bruit. Mais les lois de la physique et de la gravité sont ainsi faites qu’il faudra toujours emporter une grande quantité de carburant pour voler et qu’il sera polluant. On avance souvent le fait qu’il s’agit d’un prototype et qu’il faut donc espoir garder. Oui, certainement. L’autre intérêt de ce prototype audacieux : créer une vitrine pour l’entreprise. L’intéressé ne s’en cache pas : « Avec le Flyboard Air, nous souhaitons aussi mettre en avant nos solutions commercialisées. Et cette invention a également pour but de rappeler à ceux qui nous copient et bafouent notre travail ce dont est capable une entreprise qui innove vraiment. ».
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