Imaginez un sous-marin qui pourrait atteindre en plongée la vitesse de 100 nœuds, avec un système de propulsion si compact et puissant qu’il laisserait une place suffisante pour des charges utiles — de petites équipes de combat devant accomplir des missions à terre par exemple.

Electric Boat, l’une des compagnies qui construit les sous-marins américains, fait partie d’une équipe qui a obtenu un contrat du Pentagone pour explorer la question. Les progrès sont si encourageants qu’il est désormais possible d’envisager qu’un tel sous-marin puisse sortir des laboratoires et effectuer des essais en pleine mer dès 2010. La plupart du travail de recherche a été effectué à l’Université de Pennsylvanie.

Des obstacles importants doivent être surmontés avant que l’Underwater Express, c’est le nom de ce programme expérimental, puisse passer au stade de la mise en fabrication. Mais le concept présente des perspectives importantes à la fois dans le domaine militaire et civil.

Pour certains experts, le défi que constitue Underwater Express est comparable au saut technologique qui a fait passer l’aviation des avions à hélice au réacteur — très difficile à mettre au point, mais avec d’énormes retombées.

Le projet est, en un sens, une nouvelle attaque portée aux limitations de la physique. La résistance de l’eau — beaucoup plus importante que celle de l’air — ralentit fortement les mobiles rapides.

Les architectes navals et les constructeurs tentent depuis des siècles de dépasser ce problème, augmentant la vitesse, en surface et en plongée, en améliorant les systèmes de propulsion, la forme de la coque et les matériaux de construction qui permettent de réduire le frottement du navire avec l’eau.

Des avancées récentes ont utilisé des revêtements issus des technologies spatiales, comme les polymères, sur la coque des navires, ou la création d’un écran de fines bulles pour réduire la trainée autour de la surface de la coque. L’Underwater Express utilise une théorie développée par un scientifique américain dans les années : la supercavitation.

La supercavitation (un mot basé sur la même racine que “cavité”) est un moyen de réduire la friction entre un objet et l’eau qui l’entoure en enveloppant cet objet dans une énorme bulle de gaz.

Pendant les années 80, l’Union Soviétique a utilisé la supercavitation pour la torpille Shkval — essentiellement une fusée sous-marine pouvant atteindre une vitesse de plus de 170 nœuds, selon l’agence du Pentagone qui a signé le contrat Underwater Express.

La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) a chargé EB de construire un sous-marin “qui pourrait atteindre 100 nœuds en plongée, avec un système de propulsion qui laisserait au moins 50% du volume du sous-marin pour la charge utile.”

Un sous-marin pouvant atteindre 100 nœuds en plongée aurait des implications énormes sur la guerre sous-marine et le transport maritime. 100 nœuds, c’est plus du double que la vitesse atteinte par le sous-marin le plus rapide, le sous-marin soviétique K-162 classe Papa. La vitesse du sous-marin américain le plus rapide, le Seawolf, est secrète, mais un haut-responsable de la Navy aurait dit à un expert pendant la construction, qu’il pourrait atteindre 35 nœuds.

Au final, la DARPA envisage un vaisseau de 60 tonnes et d’un diamètre de 2 à 3 m.

Dans sa proposition, la DARPA demande aux constructeurs de “déterminer la faisabilité pour la technologie supercavitation de permettre une nouvelle classe d’engins à grande vitesse pour des missions côtières qui pourraient impliquer le transport de cargaison de grande valeur et/ ou de petites unités de personnel.”

L’objectif était un prototype à l’échelle qui constituerait “une démonstration crédible” prouvant qu’un “sous-marin supercavitant est contrôlable à des vitesses de 100 nœuds.”

Le contrôle est l’un des problèmes les plus ardus, selon un ingénieur. “L’équipage doit pouvoir tourner”.

Un autre gros problème, selon certains experts, est le bruit. Les technologies silencieuses des sous-marins modernes participent à la bataille de la discrétion. La DARPA a aussi noté qu’il y aurait de grosses difficultés avec les communications, le sonar et d’autres senseurs essentiels pour les sous-marins.

Mais, ces problèmes seront traités ensuite — si, et quand, les constructeurs auront prouvé que l’Underwater Express est faisable.

Si les progrès continuent au rythme actuel, les constructeurs envisagent une série d’essais en haute-mer au début 2010.

Référence :

Providence Journal (Etats-Unis)