La course vers le ciel : pourquoi les mâts des voiliers sont de plus en plus hauts

Si vous êtes un marin observateur, une tendance a certainement attiré votre œil sur les pontons ces dernières années : les voiliers modernes semblent s’étirer vers le ciel. Leurs mâts sont plus élancés, leurs grand-voiles immenses, tandis que les voiles d’avant, autrefois de gigantesques génois balayant le pont, se sont réduites à des focs bien plus modestes. Cette transformation radicale de la silhouette des bateaux n’est pas un simple effet de mode. Elle est le symptôme visible d’une profonde révolution dans la conception des plans de voilure.

Pendant des décennies, l’adage était simple : pour plus de puissance, il fallait plus de surface de voile, souvent obtenue par de grands génois à fort recouvrement. Mais cette approche avait ses limites, notamment en termes de maniabilité et d’efficacité aux allures proches du vent. Alors, et si cette course vers le ciel n’était pas une simple recherche de puissance brute, mais plutôt une quête de finesse aérodynamique et de contrôle ? Et si la clé résidait non pas dans la surface, mais dans la forme, la proportion et l’interaction des voiles ?

Cet article se propose de décrypter cette évolution, en agissant comme un aérodynamicien ou un maître voilier. Nous allons décomposer la logique qui sous-tend ces nouveaux gréements. Nous verrons comment le concept d’allongement a redéfini la performance, pourquoi le génois a cédé sa place, et comment la grand-voile est devenue la reine incontestée, le véritable moteur de votre voilier. Préparez-vous à ne plus jamais regarder un plan de voilure de la même manière.

Pour comprendre cette transformation en profondeur, cet article décortique chaque élément du puzzle. Du secret de l’allongement aux leçons tirées de la Coupe de l’America, chaque section révèle une facette de cette révolution silencieuse.

Le secret de l’allongement : pourquoi une aile de planeur et une voile de course se ressemblent

Observez une aile de planeur : longue et fine. Regardez maintenant une voile de course moderne : haute et étroite. Cette ressemblance n’est pas une coïncidence. Elle répond à un principe aérodynamique fondamental : l’allongement. L’allongement est le rapport entre la hauteur d’une voile (le guindant) et sa largeur (la corde). Plus ce rapport est élevé, plus la voile est « allongée » et plus elle est efficace. Pourquoi ? Parce qu’une grande partie de la résistance à l’avancement d’une voile, la « traînée induite », est générée par les tourbillons qui se forment à ses extrémités. Une voile haute et étroite minimise la taille relative de ces extrémités par rapport à sa surface portante, réduisant ainsi la traînée.

Des études en aérodynamique navale confirment qu’une augmentation de l’allongement de la voile peut permettre de réduire jusqu’à 30% la traînée induite. Cette réduction drastique de la traînée pour une portance équivalente se traduit par une meilleure « finesse ». La finesse, c’est la capacité du voilier à transformer la force du vent en vitesse vers l’avant, tout en limitant la dérive. En clair, un voilier avec un plan de voilure à fort allongement pourra remonter plus près du vent et sera plus rapide à cette allure. C’est la recherche de cette efficacité pure qui a poussé les architectes à dessiner des mâts toujours plus hauts.

Comme le résume parfaitement JF Iglesias, expert en mécanique des fluides, cette quête n’est pas nouvelle :

La finesse représente la capacité à remonter au vent donc la liberté d’évolution du voilier. Cette liberté était essentielle au développement du transport maritime.

– JF Iglesias, Mecaflux & Heliciel

En somme, un mât plus haut n’est pas juste un moyen d’empiler de la surface ; c’est la condition sine qua non pour créer une « aile » efficace, qui tire le bateau vers l’avant avec un minimum de pertes, exactement comme une aile de planeur fend l’air.

La fin du génois : comment le plan de voilure moderne a simplifié la navigation au près

Les marins qui ont connu les voiliers des années 70 à 90 se souviennent bien des génois à 150% de recouvrement. Ces immenses voiles d’avant, dont le point d’écoute revenait jusqu’au cockpit, étaient de véritables usines à puissance. Mais elles étaient aussi un cauchemar à manœuvrer. Chaque virement de bord était un exercice physique intense, nécessitant de choquer une écoute, de faire passer la voile devant l’étai sans qu’elle se coince dans le mât, puis de la border rapidement de l’autre côté avec de nombreux tours de winch. Le couloir entre le génois et la grand-voile était si étroit qu’il freinait l’écoulement de l’air, rendant la grand-voile peu efficace.

La révolution du plan de voilure moderne a signé la fin de cette ère. En déplaçant le centre de la puissance vers une grand-voile plus grande et plus haute, les architectes ont pu réduire drastiquement la taille de la voile d’avant. Le foc moderne ne recouvre plus le mât ; il s’arrête bien avant. Cette configuration a ouvert la porte à une innovation majeure en croisière : le foc autovireur. Monté sur un rail juste devant le mât, il change de côté tout seul lors des virements de bord. Le barreur n’a qu’à tourner la roue.

Cette évolution a eu un impact considérable sur la facilité et le plaisir de naviguer. Des constructeurs majeurs comme Bénéteau et Jeanneau ont massivement adopté cette configuration sur leurs gammes de croisière depuis 2010. Les retours d’expérience sont sans appel : cette transition a permis de réduire de 60% l’effort physique nécessaire lors des virements de bord. La navigation au près en équipage réduit ou en solitaire est devenue un jeu d’enfant. Le foc n’est plus le moteur principal, mais un complément efficace, un « volet de bord d’attaque » qui aide à canaliser le flux d’air vers le vrai moteur : la grand-voile.

La grand-voile reine : comment elle est devenue le moteur principal et la commande des gaz de votre voilier

Avec la réduction du foc, la grand-voile a repris ses droits. Elle n’est plus la simple compagne de la voile d’avant, mais bien le moteur principal et central du voilier. Grâce aux mâts plus hauts et aux gréements fractionnés, sa surface a considérablement augmenté, surtout dans la partie haute où le vent est plus fort et plus régulier. Elle est devenue l’élément clé qui génère la majorité de la puissance et assure la propulsion du bateau, en particulier aux allures de près. Mais son rôle ne s’arrête pas là. La grand-voile moderne est aussi devenue la « commande des gaz » du voilier.

Toutes les commandes essentielles à son réglage (écoute, chariot, hale-bas) reviennent désormais directement au poste de barre. Le barreur peut ainsi ajuster la puissance en temps réel sans quitter son poste, en jouant sur l’angle et le creux de la voile. Choquer légèrement l’écoute dans une survente pour déventer la voile et réduire la gîte, ou la border pour accélérer en sortie de virement, devient un réflexe intuitif.

Comme le montre l’image ci-dessus, l’ergonomie des cockpits modernes est pensée autour de ce contrôle total de la grand-voile. Cette centralisation des commandes transforme l’expérience de navigation, la rendant plus réactive, plus sûre et plus grisante. Le bateau répond instantanément aux sollicitations du barreur, qui peut « sentir » la puissance et la moduler avec précision.

Cette prédominance de la grand-voile est une tendance de fond qui s’observe sur plusieurs décennies. Le tableau suivant, basé sur une analyse de l’évolution du marché français, illustre parfaitement comment le ratio de surface a basculé en faveur de la grand-voile.

Plus haut, plus fort : les défis cachés derrière l’allongement des mâts

Augmenter la hauteur d’un mât n’est pas une décision anodine. Cela engendre des défis structurels et physiques considérables. Un mât plus haut subit des efforts de compression bien plus importants. Il augmente également le poids dans les hauts, ce qui a un effet direct et néfaste sur la stabilité du bateau : le centre de gravité s’élève, augmentant la gîte et le tangage. Pour contrer ces effets, les architectes et les fabricants de gréements ont dû innover, avec en tête de liste l’adoption de nouveaux matériaux. C’est ici que le carbone entre en jeu.

Un mât en fibre de carbone est non seulement plus rigide qu’un mât en aluminium, ce qui lui permet de mieux tenir la forme de la voile sous charge, mais il est surtout beaucoup plus léger. Selon les données de fabricants spécialisés comme Lorima et Selden, le passage à un mât en carbone permet une réduction de poids de 40 à 50% par rapport à un espar en aluminium de même résistance. Cette réduction de poids dans les hauts a un effet multiplicateur sur la performance et le confort. Moins de poids en hauteur signifie moins de gîte pour une même force de vent, donc plus de puissance transformée en vitesse, et moins de mouvements de tangage dans la houle, rendant la navigation plus confortable.

L’impact est loin d’être négligeable, comme le souligne de manière très imagée un article technique d’ActuNautique, qui a transformé la physique en un exemple concret :

Sur un voilier de 12 mètres, la différence de poids dans les hauts dépasse les 70 kg, l’équivalent du couple de rappel généré par deux équipiers de 90 kg placés au rappel.

– ActuNautique, Cahiers Techniques du Nautisme

Autrefois réservé aux voiliers de course au large, le carbone se démocratise progressivement sur les voiliers de croisière haut de gamme. Il est la réponse technologique qui permet de repousser les limites de l’allongement tout en maîtrisant les contraintes physiques, offrant un cercle vertueux de performance, de stabilité et de sécurité.

Des voiles aux ailes : ce que les catamarans de l’America’s Cup nous enseignent sur la performance

Si l’on veut apercevoir le futur de l’aérodynamique navale, il faut tourner son regard vers les compétitions les plus extrêmes, comme la Coupe de l’America ou la classe IMOCA du Vendée Globe. Ces bateaux sont de véritables laboratoires flottants où les concepts de performance sont poussés à leur paroxysme. La tendance à l’allongement y atteint son apogée avec l’utilisation d’ailes rigides ou de mâts-ailes profilés qui se comportent plus comme des ailes d’avion que comme des voiles traditionnelles. Ces « voiles épaisses » offrent un rendement aérodynamique sans commune mesure avec les voiles souples.

Bien que les ailes rigides restent pour l’instant cantonnées à la course de très haut niveau en raison de leur complexité, les leçons tirées de leur développement irriguent déjà la plaisance. Les profils de mâts-ailes rotatifs en carbone, les voiles à double peau (comme le concept « Twin Skin » de North Sails) sont des tentatives de se rapprocher de l’efficacité d’une aile tout en conservant la possibilité d’affaler et de réduire la voilure. L’idée est toujours la même : optimiser les flux d’air, retarder le décrochage et maximiser la portance tout en minimisant la traînée.

La classe IMOCA, avec ses monocoques de 60 pieds, est un exemple parfait de ce transfert de technologie. Elle est le terrain d’expérimentation de nombreuses innovations qui se retrouvent ensuite sur des voiliers de série, comme le souligne la communauté d’experts qui contribue à la documentation de la classe :

La classe Imoca est le terrain d’expérimentation de nombreuses innovations déclinées ensuite sur d’autres supports : double safran, quille pendulaire, espars latéraux, mât-aile, pilote automatique, ou ailes portantes.

– Wikipedia, International Monohull Open Class Association

Ces « ailes portantes », ou foils, qui permettent aux bateaux de voler au-dessus de l’eau, sont la dernière révolution en date. Même si leur rôle est hydrodynamique, leur développement est intimement lié à l’efficacité aérodynamique du plan de voilure qui doit fournir la puissance nécessaire pour décoller. La course au large nous montre la direction : des systèmes de propulsion de plus en plus intégrés, où le vent est transformé en vitesse avec le moins de pertes possible.

La corne de la puissance : comment les nouvelles grand-voiles exploitent le potentiel du gréement fractionné

L’une des signatures visuelles les plus marquantes des plans de voilure modernes est la grand-voile à corne, aussi appelée « square top » ou « tête carrée ». Cette forme particulière, où la partie supérieure de la voile se prolonge vers l’arrière pour former une surface rectangulaire, n’est pas un choix esthétique. C’est une solution aérodynamique très intelligente pour augmenter la surface et l’efficacité de la voile là où c’est le plus payant : en hauteur. Le vent est plus fort et moins perturbé en haut du mât. La corne permet de « récupérer » de la surface dans cette zone stratégique, surface qui serait perdue avec une grand-voile triangulaire classique.

Cette innovation a été rendue possible par l’abandon du gréement en tête classique, où le pataras (le câble qui tient le mât par l’arrière) descend jusqu’à la tête de mât, empêchant toute extension de la voile. Le gréement fractionné avec barres de flèche poussantes, qui n’a plus de pataras dans l’axe, libère complètement la partie supérieure de la grand-voile. La corne est soutenue par une ou plusieurs lattes forcées qui lui donnent sa forme et contrôlent son vrillage, c’est-à-dire la torsion de la voile entre le bas et le haut.

Cette surface supplémentaire en altitude agit comme un turbo, ajoutant une puissance significative, notamment aux allures portantes et au travers. L’impact de cette technologie est tel qu’elle est devenue un standard sur le marché. Une analyse du marché français montre que les voiliers habitables de plus de 12 mètres, qui représentent plus de 50% des facturations en 2023, sont désormais majoritairement équipés de grand-voiles à corne. Ce qui était une caractéristique de voiliers de course est devenu la norme pour les croiseurs rapides, démontrant une fois de plus la diffusion des innovations vers la plaisance.

La corne est donc bien plus qu’un artifice. Elle est l’optimisation ultime du potentiel offert par les gréements modernes, transformant chaque souffle de vent en altitude en un surcroît de puissance tangible.

L’ADN de votre voilier : ce que le plan de voilure dit de son caractère

Le plan de voilure est bien plus qu’un assemblage technique de mâts et de voiles. C’est la véritable carte d’identité de votre bateau, son ADN aérodynamique. En un coup d’œil, sa configuration révèle son programme de navigation privilégié, son caractère et son comportement en mer. Apprendre à lire un plan de voilure, c’est comme apprendre à déchiffrer la personnalité d’un voilier avant même de l’avoir essayé. Un mât haut et fractionné associé à un foc autovireur et une grand-voile à corne crie « performance et maniabilité ». C’est l’apanage du croiseur rapide, du régatier de club ou du marin qui aime les sensations et la simplicité en équipage réduit.

À l’inverse, un gréement en tête plus traditionnel, avec un mât moins élancé mais capable de porter un grand génois puissant et un trinquette pour le mauvais temps, évoque le grand voyage. Sa polyvalence et sa robustesse sont pensées pour affronter un large éventail de conditions sur de longues distances. Entre les deux, le gréement 7/8 mixte représente un compromis, cherchant à allier une partie des avantages des deux mondes pour un programme de croisière familiale polyvalent.

Le marché nautique reflète ces différentes philosophies. Le tableau suivant, qui s’appuie sur les derniers chiffres de la filière nautique française, montre comment ces différentes configurations se répartissent le marché, chacune répondant à un besoin spécifique de plaisancier.

Observer la prédominance des gréements modernes sur le marché n’est pas surprenant. Ils correspondent à une demande croissante pour des bateaux à la fois plus performants et plus simples à utiliser. Le plan de voilure est donc le premier indicateur à analyser pour savoir si un bateau correspond à vos attentes et à votre programme de navigation.

Le gréement fractionné : l’invention qui a donné le pouvoir au marin

Si l’on devait identifier l’innovation qui a tout déclenché, ce serait sans conteste le gréement fractionné. Dans cette configuration, l’étai (le câble avant qui soutient le mât) ne monte pas jusqu’en tête de mât, mais s’arrête à une fraction de sa hauteur (souvent au 7/8ème ou 9/10ème). Cette architecture, combinée à des barres de flèches larges et poussantes, change absolument tout dans la dynamique du gréement et la gestion de la puissance. C’est l’invention qui a véritablement rendu le pouvoir au marin en lui donnant un contrôle fin et instantané sur la forme de son moteur principal, la grand-voile.

Son secret réside dans l’action du pataras. Avec un gréement fractionné, lorsque l’on tend le pataras, on ne se contente pas de tendre l’étai ; on tire la tête de mât vers l’arrière, ce qui cintre le mât longitudinalement. Ce cintre a pour effet immédiat d’aplatir le centre de la grand-voile, réduisant son creux et donc sa puissance. C’est un mécanisme simple, efficace et pilotable depuis le cockpit. Les experts de Selden, fabricant de mâts de renommée mondiale, le décrivent parfaitement :

Avec le gréement fractionné, la tension sur le pataras cintre le mât longitudinalement. Ce cintre aplatit le centre de la grand-voile, réduisant sa puissance instantanément. C’est un véritable variateur de puissance accessible depuis le cockpit.

– Selden, Guide technique des gréements modernes

Cette capacité à moduler la puissance est fondamentale. Elle permet d’adapter le voilier à la force du vent sans avoir à prendre un ris, offrant une plage d’utilisation beaucoup plus large. C’est ce qui a permis de concevoir des grand-voiles si grandes et puissantes : on sait qu’on peut les « calmer » en quelques secondes. Cette évolution est devenue la norme dans la production de série. Selon les données du groupe Bénéteau, qui génère une part massive du chiffre d’affaires du secteur, plus de 70% des voiliers de série produits en France utilisent aujourd’hui le gréement fractionné. Il est le pilier sur lequel toute l’architecture des plans de voilure modernes repose.

La prochaine fois que vous flânerez sur un ponton, prenez le temps d’analyser la silhouette des voiliers. Vous ne verrez plus seulement des mâts et des voiles, mais l’ADN même de leur performance, la signature d’une révolution aérodynamique qui a rendu la navigation plus rapide, plus sûre et infiniment plus exaltante.