Les bateaux à voile (Sciences & Techniques)

« La voile latine élargit considérablement la gamme d'allures possibles en matière de navigation, introduisant de surcroît denouvelles manoeuvres.

Dans la remontée au vent, par exemple, le navigateur doit procéder par étapes : comme un voilier ne peutremonter exactement dans l'axe du vent, le navigateur enchaîne de brefs parcours à des angles qui lui sont légèrement obliques,d'abord dans un sens puis dans l'autre.

Le résultat de cette opération en zigzags, que l'on appelle , ou louvoyer, est de faireprogresser le bateau vers l'amont. À ces allures particulières, le vent ne génère pas uniquement sur la voile une force propulsive dirigée vers l'avant.

L'autrecomposante de la force du vent qui pousse la voile est perpendiculaire à la marche du bateau.

Cette force soumettrait en fait lebateau à une sérieuse dérive transversale si elle n'était contrecarrée par la friction de l'eau contre la coque et la quille : grâce àcette force de résistance qui annule la force latérale, seule la force vers l'avant demeure, qui propulse le bateau dans le bon axe.Le gouvernail situé à l'arrière, légèrement braqué, aide aussi à lutter contre la dérive et à maintenir le cap du navire au plus prèsde l'axe voulu. L'âge d'or de la voile L'essor des voiles latines permit de nombreuses combinaisons avec les voiles carrées, les navires utilisant les gréements enfonction des allures à soutenir : cette formule mixte fut adoptée par la plupart des vaisseaux de commerce et de guerre.

Avec desvoiles carrées pour le vent portant et des voiles triangulaires pour louvoyer, ces navires pouvaient tout faire.

Certains étaienteffilés et légers, d'autres ventrus, pour emporter une plus grande cargaison - marchandises ou canons.

Le nombre de mâts semultiplia, et avec lui la surface totale de la voilure.

Quant au gouvernail, il évolua d'un simple aviron fixé dans la traîne du navire àune dérive placée directement sous la coque, beaucoup plus manoeuvrable, et plus tard actionnée par une roue (gouvernail)depuis le pont arrière. Premiers grands navires à réunir toutes ces qualités, les caraques méditerranéennes, s'imposèrent dès le XV e siècle comme les navires de haute mer par excellence.Elles assuraient des courses de plus en plus longues et autorisèrent l'exploration des océans.Une version plus petite, la caravelle, fut tout aussi répandue : plus facile à manoeuvrer et plus légère (ce qui permettait de sortirles rames en cas de calme plat).

Christophe Colomb et d'autres grands explorateurs utilisèrent ces embarcations. Au XVI e siècle, les caraques évoluèrent vers des vaisseaux nettement plus massifs et plus robustes, les galions, dont le volume dépassait bien souvent 1000 tonnes (tonnes d'eau déplacées par la coque).

Si les Espagnols et les Portugais restèrent fidèles auxhautes coques, avec une proue et une poupe surélevées, les Anglais s'orientèrent vers des beaucoup plus plats.

Lors desconfrontations entre ces grandes puissances navales, la maniabilité des navires devint aussi importante que la puissance de feu deleurs canons. Les navires de guerre se devaient d'être rapides mais les navires de commerce pouvaient choisir entre deux stratégies.

Certainsvaisseaux négligeaient la vitesse et privilégiaient un grand volume de marchandises embarquées et un équipage réduit : pour cetteraison la voilure devait être simple à manier.

D'autres navires marchands comme les , aux formes effilées et aux immensesvoilures, privilégièrent au contraire la vitesse afin de transporter au plus vite les denrées périssables comme le thé et le blé.

Cesvoiliers élégants connurent leur âge d'or au XIX e siècle avant d'être concurrencés par les bateaux à vapeur : le déclin des clippers fut précipité par le coût du grand nombre d'hommes d'équipage nécessaire pour contrôler tant de voiles. Voiles et haute technologie Si au XXe siècle la navigation marchande et militaire se tourna résolument vers les bateaux à moteurs, d'abord à vapeur puisDiesel, la pratique de la voile survit : elle s'est même considérablement développée grâce à la navigation de plaisance et auxrégates de compétition.

Les ingénieurs et architectes ont allié technologies de pointe et nouveaux matériaux pour créer des voiliersde plus en plus performants. Ainsi les coques et les quilles, légères et résistantes, sont profilées pour optimiser la pénétration hydrodynamique à l'avant, créerune traînée minimale à l'arrière, et offrir une bonne résistance transversale afin de minimiser la dérive.

Des maquettes sontremorquées dans des bassins d'essai afin que tous ces paramètres soient mesurés.

D'autres maquettes, avec des mâts et unevoilure, sont testées en soufflerie pour mesurer les contraintes qu'exerce le vent, grâce à des dynamomètres attachés à lamaquette.

Les mesures sont alors extrapolées aux dimensions réelles du navire.

Les matériaux de construction (alliagesd'aluminium, plastiques à fibres renforcées) sont également testés au cours de ces essais. Les voiles ont connu elles aussi une remarquable évolution technologique, depuis les premières toiles tissées en lin.

Au temps des. »