Comment vole une montgolfière ? Son enveloppe retient de l’air chauffé par un brûleur, plus léger que l’air qui l’entoure, et la poussée d’Archimède soulève alors tout l’ensemble. Le pilote ne règle que l’altitude, au brûleur et à la soupape du sommet. Pour changer de direction, il monte ou descend jusqu’à une couche d’air qui file ailleurs.
Pourquoi l’air chaud soulève un ballon
Le principe remonte à Archimède : tout corps plongé dans un fluide subit une poussée vers le haut égale au poids du fluide qu’il déplace. Une montgolfière baigne dans l’air comme un bouchon dans l’eau, et son enveloppe déplace un énorme volume d’air ambiant.
Le brûleur chauffe l’air prisonnier de l’enveloppe et le dilate : une partie s’échappe par l’ouverture basse, et le même volume contient moins de matière. Dès que la poussée dépasse le poids total, le ballon décolle. Ce poids réunit l’air chaud, le tissu, la nacelle, le brûleur, les bouteilles de gaz et les occupants. La formation européenne des pilotes de ballon range d’ailleurs le calcul de charge parmi les opérations d’avant vol, une logique proche de celle du planeur, dont la masse au décollage conditionne les performances.
L’écart de température fait la portance
La portance dépend surtout de la différence de température entre l’air intérieur et l’air extérieur. Plus l’air ambiant est froid, plus il est dense : un matin frais soulève mieux qu’un après-midi de canicule, à charge égale. Par forte chaleur, le pilote chauffe davantage et se rapproche de la limite que le tissu supporte. D’où un équipement obligatoire : les spécifications de certification européennes des montgolfières, dites CS-31HB, imposent un indicateur de température de l’enveloppe.
Enveloppe, brûleur, nacelle, parachute : les organes du ballon
Une montgolfière tient en quatre ensembles, chacun avec un rôle précis.
- L’enveloppe : une poche de tissu léger cousue en fuseaux, renforcée par des sangles de charge qui convergent vers un anneau au sommet, et ouverte en bas sur une large bouche. Les règles européennes classent les montgolfières par volume, jusqu’à 3 400 m³ pour le groupe A et au-delà de 10 500 m³ pour le groupe D.
- Le brûleur : fixé au-dessus de la nacelle, il transforme en flamme le propane stocké sous pression dans des bouteilles. Une veilleuse reste allumée pour enflammer le brûleur principal à la demande.
- La nacelle : un panier d’osier et de saule tressés. Les spécifications européennes relèvent que des décennies d’usage ont montré sa résistance aux chocs et sa capacité à absorber l’énergie d’un atterrissage.
- Le parachute, ou soupape de sommet : un disque de tissu obture une ouverture au sommet, plaqué par la pression de l’air chaud. Quand le pilote tire sur sa corde, il s’écarte et laisse fuir l’air chaud. Certains ballons ajoutent des volets de rotation, qui font pivoter l’ensemble.
La partie BOP de la réglementation européenne impose aussi à bord une source d’allumage de secours indépendante, un moyen de mesurer la quantité de carburant, une couverture anti-feu, une corde d’au moins 25 mètres à lancer vers l’équipe au sol et des gants de protection pour chaque membre d’équipage.
Monter, descendre, tenir un palier : le seul pilotage possible
Le pilote agit sur une seule dimension : la verticale. Pour monter, il ouvre la vanne du brûleur par brèves impulsions, et le ballon finit par s’élever. Finit par, car tout se joue avec retard : une enveloppe de plusieurs milliers de mètres cubes répond à la chauffe avec un décalage, puis continue sur sa lancée. Le bon pilote anticipe, chauffe avant de descendre trop bas et cesse avant de monter trop haut.
Pour descendre, il laisse l’air refroidir, ce que la formation européenne appelle la descente froide, ou ouvre un instant le parachute de sommet. Tenir un palier demande une suite de petites chauffes.
| Geste du pilote | Effet sur le ballon | Usage typique |
|---|---|---|
| Brèves chauffes au brûleur | L’air intérieur se réchauffe, la portance augmente | Monter, freiner une descente |
| Laisser l’air refroidir | La portance baisse lentement | Descente douce |
| Ouvrir le parachute du sommet | L’air chaud s’échappe par le haut | Descente rapide, atterrissage, dégonflage |
| Actionner les volets de rotation | La nacelle pivote sur elle-même | Présenter le bon côté avant de se poser |
Comment vole une montgolfière sans gouvernail ni moteur
Aucune gouverne, aucune hélice : le ballon avance à la vitesse du vent qui le porte. La nacelle se déplace avec la masse d’air, si bien que presque aucun souffle ne s’y fait sentir.
Or le vent change de direction et de force avec l’altitude. En passant d’une couche de vent à l’autre, le pilote infléchit sa trajectoire, sans viser une destination au mètre près. Cette navigation se prépare. Les règles européennes demandent qu’un moyen d’évaluer la direction et la vitesse du vent soit disponible au point de décollage, et la formation inclut le tracé de la trajectoire attendue comme la liaison avec l’équipe de récupération.
Le contraste avec le planeur est total. Lui avance dans la masse d’air grâce à ses ailes et revient en général sur son terrain, comme le montre le déroulé d’un vol en planeur. Il quitte le plus souvent le sol au treuil ou derrière un avion remorqueur, quand le ballon décolle par sa seule chaleur : les méthodes de mise en l’air du planeur n’ont pas d’équivalent en aérostation. Et si tu préfères un appareil dont le pilote décide du cap, le baptême en ULM offre l’expérience inverse.
Pourquoi les vols partent à l’aube ou en fin de journée
Dans la journée, le soleil chauffe le sol de façon inégale et fait naître des colonnes d’air ascendant, avec leurs rafales. Un planeur en vit, un ballon les subit, sans moyen rapide de s’en écarter. Le vent de surface tend aussi à forcir au fil des heures, ce qui complique gonflage et atterrissage.
À l’aube, l’air reste calme et stable près du sol. Le soir, la convection retombe et ouvre une seconde fenêtre. L’air frais du matin améliore en prime la portance. Le pilote reste seul juge : la réglementation l’oblige à vérifier, avant le décollage, que la météo du site permet un départ en sécurité.
Le ballon ne spirale jamais : les passagers sujets au mal de l’air en planeur, souvent déclenché par les virages serrés en thermique, retrouvent dans la nacelle un mouvement bien plus calme.
Un vol type, du gonflage à la récupération
Briefing et montage
Sur un pré dégagé, l’équipe assemble enveloppe, nacelle et brûleur, teste le brûleur et relie la nacelle à un point fixe par une corde de retenue. Le commandant de bord veille ensuite au briefing des passagers sur les procédures normales et d’urgence :
- les poignées de maintien de la nacelle ;
- une tenue adaptée au grand air ;
- l’obligation de rester à bord, surtout après l’atterrissage ;
- la position d’atterrissage, montrée avant le départ et répétée avant de se poser.
Gonflage à froid, puis à chaud
Un puissant ventilateur souffle d’abord de l’air dans l’enveloppe étalée au sol : c’est le gonflage à froid. Le pilote envoie ensuite la flamme dans la bouche, et l’air chaud redresse l’enveloppe au-dessus de la nacelle, pendant que l’équipe tient les curieux à distance.
Décollage et vol
Les équipiers gardent les mains sur la nacelle pendant la chauffe, puis les retirent pour vérifier l’équilibre, avant que le pilote ne libère la corde de retenue. Piège connu : la fausse portance, une poussée trompeuse créée par le vent sur l’enveloppe encore attachée, qui disparaît dès que le ballon file avec l’air. En vol, le pilote surveille sa réserve de gaz et la température de l’enveloppe, évite les zones de protection de la nature et reste en contact avec l’équipe au sol, qui suit en voiture.
Atterrissage et récupération
Le pilote choisit un champ dégagé sur sa route et fait reprendre la position d’atterrissage. Par vent soutenu, la nacelle peut traîner et se coucher, un scénario que la formation enseigne. L’équipe au sol rejoint ensuite le ballon, prévient le propriétaire du terrain et replie l’enveloppe. Le règlement rend le commandant de bord responsable du ballon depuis son déchargement du véhicule jusqu’à son rechargement, sauf s’il délègue la préparation à un membre d’équipage.
Qui a le droit de piloter une montgolfière
En France comme dans toute l’Union européenne, piloter une montgolfière exige une licence de pilote de ballon, la BPL, régie par la partie BFCL du règlement (UE) 2018/395, modifié par le règlement d’exécution (UE) 2020/357 du 4 mars 2020. Les démarches passent par la Direction de la sécurité de l’aviation civile (DSAC), service de la Direction générale de l’aviation civile (DGAC). La formation se suit dans un organisme approuvé ou déclaré :
| Exigence | Ce que fixe la partie BFCL |
|---|---|
| Âge pour voler seul en formation | 14 ans, sur autorisation et sous supervision d’un instructeur |
| Âge pour obtenir la BPL | 16 ans |
| Instruction en vol | 16 heures au moins, dont 12 heures en double avec instructeur |
| Manœuvres | 10 gonflages, 20 décollages et atterrissages |
| Vol solo | 1 vol solo supervisé d’au moins 30 minutes |
| Vols commerciaux de passagers | Qualification dédiée : 18 ans, 50 heures de vol et 50 décollages et atterrissages comme commandant de bord |
L’examen théorique couvre neuf matières, du droit aérien à la navigation, et une épreuve pratique avec un examinateur conclut le parcours. Un certificat médical valide reste exigé. La licence se garde en volant : au moins 6 heures de vol comme commandant de bord, dont 10 décollages et atterrissages, sur 24 mois, plus un vol avec instructeur sur 48 mois, ou bien un contrôle de compétences.
Les exploitants commerciaux de ballons déclarent leur activité à la DSAC territorialement compétente, en application de la partie BOP, applicable depuis le 8 avril 2019. Pour découvrir l’activité, les associations affiliées à la Fédération française d’aérostation, recensées dans l’annuaire aéronautique de la DGAC, restent la porte d’entrée naturelle.
1783, l’année où l’air chaud a pris ses premiers passagers
Selon le musée de l’Air et de l’Espace, Étienne et Joseph Montgolfier inventent le ballon à air chaud en 1783. Le 19 septembre, dans l’avant-cour du château de Versailles et devant Louis XVI, un coq, un canard et un mouton réalisent le premier vol monté. Le 21 novembre 1783, le marquis d’Arlandes et Jean-François Pilâtre de Rozier survolent Paris en montgolfière : c’est le premier vol d’êtres humains. Ces premières ascensions lancent une mode des ballons jusque sur les assiettes et les éventails.
Brûleurs, tissus et règles ont changé depuis, mais la physique reste celle de 1783 : chauffer l’air, attendre qu’il porte, laisser le vent dessiner la route.
Prochaine étape, si tu prépares un premier vol : vise un créneau à l’aube, habille-toi pour le grand air et écoute le briefing jusqu’au bout, position d’atterrissage comprise.
