ligne de Kármán

La ligne de Kármán est la limite d'altitude, conventionnellement fixée à 100 kilomètres (328 000 pieds), au-dessus de laquelle l'atmosphère est trop ténue pour générer suffisamment de portance aérodynamique permettant aux aéronefs conventionnels de maintenir leur vol. En dessous de cette ligne, les ailes fonctionnent parce que les molécules d'air sont suffisamment denses pour créer des différences de pression; au-dessus, même à vitesse maximale, il n'y a pas assez d'air pour exercer une poussée sur une surface de contrôle. Il ne s'agit pas d'un mur physique rigide, mais plutôt d'un seuil où la physique du fonctionnement des aéronefs change fondamentalement.

Le chiffre de 100 kilomètres provient des travaux de l'ingénieur aérospatial Theodore von Kármán dans les années 1950. Il a calculé qu'à cette altitude, un aéronef devrait voyager plus vite que la vitesse orbitale pour générer une portance égale à son poids. En pratique, la plupart des aéronefs habités atteignent un plafond absolu d'environ 12 à 15 kilomètres; les jets militaires culminent à près de 25 kilomètres; et les aéronefs de recherche à haute altitude ont atteint 37 kilomètres. La ligne de Kármán est donc une limite théorique plutôt qu'opérationnelle pour les équipes de maintenance aéronautique.

Pour le personnel de maintenance, la ligne est principalement pertinente dans les contextes réglementaires et juridictionnels. La Federal Aviation Administration et la plupart des autorités aéronautiques nationales définissent l'espace aérien et la certification des aéronefs dans la troposphère et la basse stratosphère, bien en dessous de l'altitude de Kármán. Les agences militaires et spatiales s'y réfèrent pour distinguer les opérations des aéronefs, des engins spatiaux et des avions spatiaux. L'assurance, la responsabilité et les licences de pilote cessent là où la portance aérodynamique devient insignifiante.

La densité atmosphérique à l'altitude de Kármán est environ un millionième de la densité au niveau de la mer, mais elle n'est pas nulle. Les petits satellites et la Station spatiale internationale subissent une traînée mesurable même dans cet environnement raréfié. Pour les travaux de maintenance, la conclusion pratique est que les procédures de maintenance, les calculs de performance et les marges de sécurité des aéronefs conventionnels supposent un fonctionnement bien en dessous de cette ligne, et tout système conçu pour fonctionner plus haut doit être traité comme du matériel spatial, et non comme du matériel aéronautique.