Les enquêtes sur un incident en vol impliquant un Airbus A320 de JetBlue Airways en octobre n’ont pas encore abouti à des conclusions définitives, mais les soupçons d’impact de particules solaires se sont avérés suffisants pour ordonner une immobilisation temporaire extraordinaire de la moitié de la flotte mondiale de la famille A320.
Les travaux correctifs ordonnés par les régulateurs de sécurité – notamment l’Agence de la sécurité aérienne de l’Union européenne et la FAA américaine – ont été rapides, et plusieurs compagnies aériennes concernées ont remis leurs avions en état opérationnel en quelques heures.
L’avion JetBlue a subi un événement de piqué intempestif en croisière lors d’un service Cancun-Newark le 30 octobre.
L’analyse de l’événement a conduit Airbus à exprimer sa préoccupation quant au fait qu’un « rayonnement solaire intense » pourrait corrompre les données et affecter les fonctions de commande de vol.
L’AESA a demandé aux opérateurs, par le biais d’une directive d’urgence, de désinstaller la norme logicielle L104 pour le matériel informatique des ailerons de l’ascenseur ELAC B et de revenir à la version L103+. La FAA a également émis sa propre ordonnance correspondante.
Airbus a présenté la mise à jour du L104 dans le cadre de son initiative « Safety Beyond Standard », qui vise à améliorer les capacités de l’A320 – notamment dans des conditions anormales – à un niveau similaire à celles de l’A350.
Cette initiative vise à réduire l’exposition à diverses menaces, notamment la perte de contrôle en vol – le principal moteur de la norme L104, conçue pour améliorer la protection de l’enveloppe de vol.
Le nouveau standard logiciel pour le calculateur ELAC B introduit une limitation d’assiette en tangage dans la loi alternative des commandes de vol, afin de retarder l’apparition d’un décrochage potentiel. Il conserve également une protection d’enveloppe en cas de certaines pannes du système.
Airbus a rendu l’amélioration du L104 disponible via des bulletins de service pour les anciennes variantes de l’A320 et la famille A320neo.
Le constructeur de l’avion n’a pas divulgué les preuves spécifiques d’une éventuelle vulnérabilité au rayonnement solaire qui se cache derrière les directives de sécurité urgentes de l’AESA et de la FAA.
Mais une collision de particules cosmiques a déjà été considérée comme un événement déclencheur de perturbations en vol : le piqué soudain d’un Airbus A330 de Qantas pendant une croisière en octobre 2008 était lié à des pics de données incorrects intermittents fournis par l’une des centrales inertielles de référence des données aériennes.
L’enquête australienne sur le bouleversement de l’A330 n’a pas pu déterminer de manière concluante le déclencheur de la défaillance des données aériennes, mais n’a pas pu exclure un soi-disant « effet d’événement unique » – une perturbation de l’état numérique d’un composant électronique due à l’impact d’une particule cosmique.
La haute atmosphère terrestre est soumise à un flux constant de rayonnement provenant de sources spatiales, y compris le Soleil, créant une cascade de particules. Les neutrons, en particulier, peuvent affecter l’avionique des avions aux altitudes de croisière.
« Un rayon cosmique interagissant avec une molécule dans l’atmosphère peut générer une multitude de particules chargées et non chargées », explique l’AESA dans un bulletin de sécurité d’avril 2021.
« Des études indiquent également que les neutrons thermiques, qui sont générés après de nombreuses interactions de rayons cosmiques, ont le potentiel de provoquer… des retournements de bits dans les systèmes informatiques. »
L’AESA souligne que la sensibilité de l’avionique a augmenté en raison de la diminution de la taille des composants des circuits intégrés.
Il indique que les avions situés à des altitudes et des latitudes plus élevées sont les plus susceptibles d’être affectés, en raison de l’augmentation de la densité du flux de particules causée par la réduction de l’absorption atmosphérique et de la déviation du rayonnement vers les pôles par le champ magnétique terrestre.
L’AESA définit des lignes directrices permettant aux avionneurs de démontrer l’atténuation des effets d’un événement unique dans les mémorandums de certification. Les effets d’un événement unique peuvent être transitoires et difficiles à reproduire, dit le régulateur, mais ils peuvent avoir un impact sur des fonctions aussi critiques que le vol électrique, le pilote automatique, les systèmes de navigation et de communication et la commande numérique du moteur à pleine autorité.
