vignette|Un MiG-17 de la Force aérienne populaire vietnamienne touché par le tir du canon M61 Vulcan d'un Republic F-105 Thunderchief de l’USAF le 3 juin 1967. vignette|Vol de deux F-22 Raptors au-dessus de l'Utah, aux États-Unis, pour leur premier déploiement simulant un combat aérien. Un combat aérien est un combat se situant dans les airs et n'opposant que des appareils aériens. Plusieurs combats aériens légendaires ont eu lieu au cours de la Première Guerre mondiale et de la Seconde Guerre mondiale.
Historique Même si le maréchal Foch considérait l'aviation comme du « beau sport », l'utilité militaire des aéroplanes fut rapidement démontrée, notamment au cours de la bataille de Tannenberg, à propos de laquelle un général allemand déclara : En effet, des renseignements cruciaux y furent recueillis grâce à des appareils d'observation. Les machines utilisées ainsi au début de la guerre n'étaient encore guère voire pas du tout différentes des machines civiles.
Cependant, même si l'observation semblait l'utilité première de l'aviation au début du conflit, le personnel navigant ne tarda pas à s'armer, le plus souvent de son propre chef : si certains emportaient un fusil à bord, certains disposaient d'une mitrailleuse, comme le sergent Frantz et le caporal Quenault, qui à bord de leur biplan Voisin III sont les auteurs de la toute première victoire aérienne jamais enregistrée, le . Paradoxalement, le lieutenant von Zangen, qui fut tué durant ce combat alors qu'il pilotait un Aviatik B.II, ne fut pas la première victime des combats aériens. Ce funeste titre revient au capitaine russe Piotr Nesterov et à un pilote austro-hongrois qui périrent après que le premier eut percuté volontairement l'avion du second, le .
Un problème majeur se pose : comme il apparait très vite que les appareils les plus performants pour la chasse aérienne sont ceux dont l'hélice est tractive, c'est-à-dire placé devant le pilote, comment trouver un système permettant le tir vers l'avant, à travers le disque formé par l'hélice en mouvement ? Sur un biplan, il est possible d'installer une mitrailleuse sur le plan supérieur, au-dessus de l'hélice, mais la visée et le maniement de l'arme et des munitions ne sont pas des plus pratiques. Sur un monoplan, le problème reste entier.
Roland Garros a l'idée d'utiliser des déflecteurs blindés, montés sur les pales à la hauteur du canon, afin de dévier les balles qui rencontreraient l'hélice. Ce qui lui permet de rencontrer quelques succès, malgré la fiabilité relative de ce dispositif et du gaspillage de balles qu'il induit. Mais il sera contraint d'atterrir en derrière les lignes ennemies, sera fait prisonnier pendant que son invention sera examinée par des ingénieurs allemands dirigés par Anthony Fokker.
Celui-ci, inspiré par les déflecteurs de Garros et probablement par les travaux de l'ingénieur suisse Franz Schneider, développa un système de synchronisation du tir des mitrailleuses : une tige en métal en bloque le mécanisme interne à chaque passage de l'hélice devant l'orifice de l'arme. Chaque balle part ainsi entre deux pales. Ce système va équiper le Fokker E.III.
En les premiers exemplaires arrivent sur le front ouest : c'est un appareil aux performances relativement médiocres, mais son armement va le faire surnommer le fléau Fokker (Fokker Scourge en anglais) par les alliés, qui n'ont aucun appareil équivalent à lui opposer, malgré la présence du Vickers F.B.5 (premier avion au monde conçu pour le combat aérien), et ce jusqu'à l'apparition du Airco DH.2 en 1916. Il sera l'appareil des premiers as allemands (pour être un as, il fallait avoir descendu au moins cinq appareils ennemis).
C'est à son bord que Max Immelman inventera la première manœuvre dédiée au combat aérien, qui portera son nom.
Petit à petit, les tactiques se codifient : on parlera alors de dogfight, ou combat tournoyant. Il s'agit de se placer le premier derrière son adversaire. La maniabilité est alors une qualité prépondérante pour un chasseur : les biplans sont finalement préférés aux monoplans, car plus agiles (les triplans le seront encore plus, mais au détriment des performances, et il y aura des essais de quadriplans, comme le Armstrong Whitworth F.K.10)
Oswald Boelcke sera le premier à formuler les règles du combat aérien dans la Dicta Boelcke.
Les manœuvres du combat aérien
Tactiques Il y a six choses principales dont le pilote doit être conscient au moment d'envisager un engagement aérien. La plus importante est d'acquérir et de conserver la visibilité de l'ennemi. Les limitations structurelles, aussi bien de l'attaquant que du défenseur, doivent être prises en compte, comme le rapport poids-poussée, la charge alaire, et la « corner speed » (vitesse maximale/minimale à laquelle l'avion peut atteindre la meilleure vitesse en virage). Certains facteurs limitants doivent également être pris en compte, comme le rayon de virage, le taux de virage, et l'énergie spécifique de l'avion. La position de l'aéronef doit rapidement être évaluée, y compris l'écart AOTCet écart (Angle-Off-Tail en anglais) est l’angle formé par la trajectoire de son avion et celle de la cible., et la vitesse de rapprochement. En outre, le pilote doit être conscient de la position de son ailier, et maintenir avec lui une bonne communication.
Au cours du combat, le pilote tente de conserver l'énergie de son avion par des manœuvres judicieusement préparées et exécutées. En utilisant de telles manœuvres, un pilote devra souvent faire des compromis entre son énergie potentielle (d'altitude), et son énergie cinétique (vitesse), afin de maintenir le ratio poids-poussée de l'avion. Une manœuvre comme le « yo-yo bas » permet de convertir de l'altitude en vitesse pour gagner en vitesse de rapprochement sur l'ennemi et diminuer le rayon de virage. La manœuvre inverse, un « yo-yo haut », convertit de la vitesse en altitude, en stockant littéralement de l'énergie dans une « banque d'altitude », ce qui permet à un attaquant rapide de réduire sa vitesse de rapprochement.
L'attaquant a le choix entre trois façons de poursuivre un ennemi en virage : la poursuite « en angle de retard » se produit lorsque le nez de l'attaquant pointe en arrière de la queue de l'ennemi. Elle permet à l'attaquant d'augmenter ou de maintenir sa distance sans dépasser la cible. la poursuite « en angle d’avance » se produit lorsque le nez de l'attaquant pointe en avant de l'ennemi. Elle est utilisée pour diminuer la distance entre les aéronefs et pendant les attaques au canon, où il faut viser l'endroit où se trouvera la cible à l'arrivée des balles. la poursuite « en calque » se produit lorsque le nez de l'attaquant pointe directement vers le défenseur. Elle est utilisée quand la plupart des missiles ont été tirés, et est la position la plus difficile à maintenir.
Le combat tournoyant peut se dérouler dans un nombre infini de plans géométriques. Les pilotes sont encouragés à éviter les manœuvres dans les plans strictement verticaux et horizontaux, et à utiliser plutôt les plans obliques, beaucoup plus difficiles à suivre pour un adversaire.
Les manœuvres employées par l'attaquant peuvent également être utilisées par le défenseur pour s'échapper, ou pour acquérir un avantage tactique sur son adversaire. D'autres facteurs peuvent également être utilisés pour manœuvrer l'aéronef, comme le lacet, la traînée, la portance et les vecteurs de poussée. Un facteur clé dans toutes les batailles est celui de « séparation queue-nez ». Tout en se rapprochant suffisamment pour tirer, un attaquant doit garder le nez de son avion assez loin de la queue du défenseur pour être en mesure d'obtenir une bonne ligne de visée, et pour éviter un dépassement. Le défenseur va également utiliser toutes les manœuvres permettant d'entraîner un dépassement, en essayant d'échanger son propre rôle avec celui de l'attaquant.
Passes et croisements La plupart des engagements air-air durant moins d’une minute, le premier à prendre l’avantage dans les toutes premières secondes est en principe le vainqueur. Opter pour une vitesse de vol élevée laisse l’avantage de la maniabilité à l’ennemi, mais permet à l’attaquant de se tenir hors de portée des armements ennemis pendant la presque totalité du combat.
En situation de face à face, le croisement entre les deux avions est inévitable ; il conduit en principe à deux types d’engagement : passes éclair avec conservation de la vitesse maximum. combat tournoyant : combat « au couteau » en comptant sur les performances en virage de son appareil pour gagner la partie. Selon le sens de virage des adversaires, ce peut être un combat en 2 cercles (ou « combat en tête-à-queue ») lorsque les deux chasseurs virent l’un vers l’autre au croisement, ou un combat en cercle unique lorsque les deux adversaires virent dans la même direction. Le moment du premier virage revêt une importance cruciale. Virer trop tôt, ou au contraire trop tard, ôte l’avantage et s’avère souvent fatal.
Figures d’attaque et de défense Virage de dégagement Le virage de dégagement est la plus élémentaire des manœuvres de combat ; il sert à gagner rapidement en écart AOT lorsque l’adversaire s’apprête à tirer.
Yo-yo haut Le yo-yo haut est à la base de toute manœuvre aérienne offensive et remplace les manœuvres intelligentes par des tactiques mettant en jeu un fort facteur de charge. Il permet de réduire l’écart AOT en contrepartie d’une augmentation de distance entre l’attaquant et la cible.
Yo-yo bas Le yo-yo bas est l’inverse logique du yo-yo haut ; il remplit la fonction exactement inverse. Alors que le yo-yo haut réduit l’écart AOT et augmente la distance, le yo-yo bas amplifie l’AOT tout en réduisant la distance.
Tonneau barriqué Le tonneau barriqué doit son nom à la trajectoire décrite par l’avion, en forme de tire-bouchon. C’est une manœuvre qui permet de conserver de l’énergie et qui présente un potentiel à la fois offensif et défensif.
Ciseaux Les ciseaux sont une succession de virages droite-gauche effectués par les deux adversaires qui se croisent en essayant de passer l’un derrière l’autre.
Immelmann L’Immelmann est une manœuvre exécutée dans le plan vertical qui permet un changement de cap. La manœuvre commence par un cabré, suivi par une demi-boucle pour se retrouver en vol inversé, à une altitude supérieure et au cap opposé à l’entrée, terminée par un demi-tonneau. Le Split-S (ou « Immelmann inversé ») est comparable à l’Immelmann, à la différence que la demi-boucle est exécutée vers le bas.
Formations de combat Lorsque deux avions ou plus volent en formation, celle-ci diffère selon la mission à effectuer, le nombre d’appareils, le temps, le type d’appareil ou encore le pays d’origine. Quelques formations classiques : formation en « V » formation en « Echelon » formation en « Finger-Four »
Le combat aérien moderne Le combat aérien moderne est divisé en deux phases : au-delà de la portée visuelle (BVREn anglais : Beyond Visual Range) et à portée visuelle (WVREn anglais : Within Visual Range). Les tactiques dans chacune de ces phases sont très différentes.
Combat BVR vignette|Tir d'un missile air-air longue portée AIM-54 Phoenix par un F-14B de l'US Navy. La phase BVR est largement déterminée de nos jours par la connaissance de la situation globale (situation awareness), et par l'existence de liaisons de données tactiques avancées telles que la Liaison 16. Cette technologie permet à des avions de partager les données de leurs capteurs avec d'autres avions, ainsi qu'avec d'autres plates-formes équipées de radars aéroportés. Ainsi chacun des aéronefs n'est plus isolé, mais partage avec tous les autres la même image de la situation tactique.