Le 19 janvier 1984, au vélodrome de Mexico, Francesco Moser il est venu attaquer le record de l’heure avec un vélo qui pesait presque le double de celui avec lequel Eddy Merckx avait établi le record douze ans plus tôt : environ 9,6 kg contre 5,75 kg. Dans le cyclisme, où l’obsession de la légèreté est presque un dogme, cela semblait être une erreur flagrante. Ce n’était pas le cas : ce jour-là, Moser parcourait 50,808 km en 60 minutes, effaçait le record de Merckx et revenait quatre jours plus tard sur la piste pour se battre, portant le record à 51,151 km. Dix ans plus tard Miguel Indurain aurait fait quelque chose de similaire avec le Pinarello Espadaun cadre en carbone né du travail d’un ingénieur de Formule 1. Aujourd’hui, ces deux vélos seraient disqualifiés avant même le départ : non pas parce qu’ils sont devenus obsolètes, mais parce que l’Union Cycliste Internationale (UCI) a rédigé des règles spécifiques pour interdire les prototypes similaires.
A 50 km/h l’ennemi ce n’est pas du poids c’est de l’air
Si nous essayons de retirer notre main de la vitre d’une voiture à 50 km/h puis à 100 km/h, la force de l’air sur notre main ne double pas, quadruple. En fait, la résistance de l’air augmente avec le carré de la vitesse, et la puissance nécessaire pour la vaincre augmente même avec le cube.
Résultat : au-dessus de 40 km/h sur route plate, la résistance aérodynamique absorbe plus de 90 % de la puissance produite par le cycliste. Lors d’une tentative de record d’une heure, l’effet est extrême : la piste est plate, il n’y a pas de collines ni d’accélérations répétées et la vitesse reste pratiquement constante pendant une heure. Dans ces conditions, le poids du vélo n’a presque aucune importance, car il n’a d’importance qu’au début, et c’est précisément pour cette raison que les concepteurs de Moser ont fait un choix qui semblait à l’époque aller à contre-courant : échanger des kilos contre de la « forme ». Les roues lenticulaires du vélo record pesaient à elles seules 4,6 kg sur un total de 9,6. En outre, Ce n’est pas le vélo qui génère la résistance mais plutôt le corps du cycliste. Un vélo qui bat des records ne doit donc pas seulement être aérodynamique : il doit permettre à l’athlète de réduire au minimum la surface du corps exposée à l’air.
Le vélo de Moser : des roues pleines de différents diamètres
Le projet du vélo record de l’heure de Moser porte la signature du professeur Antonio Dal Monte, physiologiste et biomécanicien du CONI Sports Science Institute, avec une longue expérience dans le monde de l’aéronautique. Le véhicule a été testé dans la soufflerie Pininfarina, près de Turin, dans l’un des premiers cas où un vélo et son cycliste se sont retrouvés devant un flux d’air instrumenté.
Le projet ainsi créé présentait quelques particularités jamais vues sur un vélo de piste et qui rendaient ce modèle iconique :
- Roues lenticulaires: roues sans rayons, remplacées par deux coques pleines en fibre de carbone. L’avantage est intuitif : les rayons d’une roue normale sont des dizaines de petits obstacles qui tournent dans l’air et la gâchent, tandis qu’une surface lisse et continue la laisse glisser. Les tests en soufflerie indiquent environ 70 % de résistance en moins qu’une roue à rayons traditionnelle lorsque le vent vient de l’avant.
- La plus petite roue avant: Moser avait un avant de 26″ et un arrière de 28″. Une roue avant plus basse permet d’abaisser le guidon et donc d’aplatir le dos : moins de surface exposée à l’air, moins de résistance.
- L’haltère en corne de bœuf: comparé à un guidon de route, il obligeait les bras à rester bas et étroits le long du corps, limitant encore davantage la silhouette que le cycliste offrait au vent. Le cadre, en acier avec des tubes courbés, a été conçu précisément pour soutenir cette posture.
Le dernier ingrédient qui a rendu ce disque possible était le partager. Le vélodrome de Mexico est situé à environ 2 240 mètres d’altitude, là où l’air est moins dense qu’au niveau de la mer et offre moins de résistance à vitesse égale. L’inconvénient se traduit par moins d’oxygène pour les muscles, c’est pourquoi Moser a déménagé au Mexique des semaines plus tôt pour s’acclimater.
Préparation également incluse transfusion sanguine automatique: le coureur a fait une prise de sang quelques semaines avant l’épreuve et celle-ci a été réinjectée peu avant l’effort. Le résultat de cette pratique implique une augmentation des globules rouges en circulation et donc de l’oxygène arrivant aux muscles, un avantage encore plus précieux en altitude, où l’oxygène se fait rare. En janvier 1984, cette pratique n’était pas encore interdite : la commission médicale du CIO la proscrivit l’année suivante.
Espada d’Indurain : le châssis conçu en Formule 1
Au début des années 90, Pinarello a développé leEspadaun vélo pour tenter le record de l’heure avec Miguel Indurainvainqueur de 5 Tours de France consécutifs et de deux Giro d’Italia entre 1991 et 1995. C’était le premier cadre en carbone de l’histoire de Pinarello et seuls quatre exemplaires ont été construits, tous sur mesure pour Indurain.
Le saut par rapport au vélo de Moser est considérable : un vélo traditionnel, même le plus raffiné, reste un ensemble de tubes assemblés entre eux, et à chaque intersection l’air rencontre une arête et se met à tourbillonner. Le carbone, en revanche, peut être façonné dans des moules : l’Espada a été construite d’une seule pièce, avec un profil effilé semblable à celui d’une aile, afin que l’air puisse circuler sur toute la surface sans accrocs. Ici aussi, la roue avant était plus petite que celle arrière, pour un poids total de 7,5 kg. Le 2 septembre 1994, au vélodrome de Bordeaux, l’Espagnol a parcouru 53 040 km, devenant ainsi le premier homme à parcourir plus de 53 kilomètres en une heure.
Parce qu’aujourd’hui ces vélos seraient interdits
Entre 1993 et 1996 se déchaîne la course aux prototypes et aux solutions aérodynamiques les plus extrêmes. L’Écossais Graeme Obree porte le record à 51,596 km sur un vélo de fabrication artisanale, avec une position de « mante religieuse » et les bras croisés sous la poitrine : l’UCI l’interdit en 1994. Obree invente alors la position de « superman », bras tendus vers l’avant, que Chris Boardman utilise en septembre 1996 pour établir 56,375 km, un record destiné à tenir vingt-six ans. Cette position a également été interdite en octobre 1996. Après tout, si le corps génère l’essentiel de la résistance, c’est là que l’on gagne le plus.
Le même mois, l’UCI a approuvé le Charte Luganole document qui inspire encore aujourd’hui la réglementation technique et qui affirme le principe de la « primauté de l’homme sur la machine ». Ces règles sont assez strictes et c’est la raison pour laquelle ni le vélo de Moser ni l’Espada ne pourraient concourir aujourd’hui. Le règlement technique UCI exige entre autres que les deux roues aient le même diamètre et que le cadre soit d’un « modèle traditionnel », c’est à dire construit autour du triangle classique. Le vélo ne peut pas peser moins de 6,8 kg et les prototypes sont également interdits : pour tenter un record, le véhicule doit être un modèle pouvant être acheté par n’importe qui.
Que reste-t-il de ces vélos
De toutes les études autour de ces vélos, il ne reste que très peu de choses, hormis les formes les plus extrêmes. Les roues lenticulaires sont toujours autorisées dans les contre-la-montre et les contre-la-montre sur piste, le carbone moulé d’une seule pièce est devenu la norme de l’industrie et surtout l’idée selon laquelle un vélo aérodynamique bat un vélo léger est dépassée. La confirmation est venue en 2022, lorsque Filippo Ganna a porté le record à 56,792 km sur un vélo imprimé en 3D avec une géométrie inspirée des nageoires des baleines à bosse, dépassant finalement les 56,375 km de Boardman.
C’est une dynamique similaire à celle observée dans la natation avec des combinaisons en polyuréthane en 2008-2009 : une réglementation n’arrête pas la technologie, elle la canalise. Les vélos de Moser et Indurain n’ont pas disparu parce qu’ils ne fonctionnaient pas, ils ont été interdits parce qu’ils fonctionnaient trop bien.