Siège éjectable Martin-Baker GQ-7(A) F-104G Starfighter
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Le siège éjectable du F-104 Starfighter ou l'éjection vers le bas au siège « zéro-zéro » : l'histoire d'un défaut de conception corrigé au prix du sang
Peu d'avions de combat ont autant marqué l'histoire de la sécurité aéronautique que le Lockheed F-104 Starfighter. Sa silhouette d'« missile avec un homme à bord », ses ailes en lame de rasoir et ses performances hors normes pour la fin des années 1950 cachaient un défaut de conception qui allait coûter la vie à des dizaines de pilotes : un siège éjectable qui, à l'origine, propulsait le pilote vers le bas plutôt que vers le haut.
Un choix technique dicté par la géométrie de l'avion

Le F-104 se distingue par un empennage en T, avec un stabilisateur horizontal monobloc placé tout en haut de la dérive verticale. Cette disposition, retenue par l'équipe de Kelly Johnson chez Lockheed, posait un problème pour l'évacuation d'urgence : les concepteurs redoutaient qu'un siège éjectable classique, tirant le pilote vers le haut, ne parvienne pas à dégager cet empennage à grande vitesse, avec le risque que le pilote le percute de plein fouet.

La solution retenue pour les prototypes XF-104, les YF-104 de présérie et les vingt-six premiers F-104A fut donc un siège à éjection vers le bas, développé par Aircraft Mechanics Inc. sous la désignation Model 551, plus tard modifié par Lockheed
. Le principe : en cas d'urgence, une trappe s'ouvrait sous le fuselage et le siège, propulsé par un canon pyrotechnique, éjectait le pilote vers le sol plutôt que vers le ciel.

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Le système comportait un détail resté célèbre chez les amateurs du type : une paire d'étriers métalliques fixés à la base du siège, dans lesquels le pilote devait engager ses pieds avant le vol. En cas d'éjection, un mécanisme rétractait ses jambes vers l'arrière pour éviter qu'elles ne heurtent le cockpit ou ne soient arrachées par le souffle. Cette particularité valut aux pilotes de F-104 leur surnom informel « d'éperons de cow-boy ».

Un piège mortel à basse altitude

Le défaut de ce système saute aux yeux : il exigeait une altitude minimale substantielle pour permettre au parachute de s'ouvrir après l'éjection vers le bas, une contrainte incompatible avec les pannes survenant au décollage ou à l'atterrissage — précisément les phases de vol les plus critiques pour un avion réputé difficile à piloter à basse vitesse. Vingt-et-un pilotes de l'US Air Force, parmi lesquels le pilote d'essai Iven Carl Kincheloe Jr. — premier homme à avoir dépassé les 100 000 pieds d'altitude à bord d'un avion-fusée, périrent ainsi dans l'impossibilité de s'éjecter à temps lors d'urgences survenues près du sol.

Ce constat conduisit rapidement à l'abandon du principe : dès que des catapultes suffisamment puissantes furent disponibles, Lockheed développa un siège à éjection vers le haut, capable cette fois de dégager l'empennage en T sans le heurter.
C'est le Lockheed C-2 (également désigné C-1 selon les sources), qui devint le siège standard de la plupart des F-104 construits par la suite, y compris rétroactivement sur les premières séries.

Le siège Lockheed C-2 : une amélioration encore imparfaite

Le C-2 corrige le problème fondamental de la direction d'éjection, mais reste limité par les technologies de catapultage de son époque : il n'est utilisable qu'au-delà d'une vitesse minimale d'environ 90 nœuds (167 km/h), ce qui exclut encore les éjections à très basse vitesse ou à l'arrêt un problème qui allait devenir dramatiquement visible lors de l'engagement massif du F-104G par la Luftwaffe ouest-allemande à partir du début des années 1960.

L'Allemagne employait en effet son Starfighter dans un rôle pour lequel il n'avait pas été conçu à l'origine : la pénétration à très basse altitude, en vol tactique quasi rasant, pour l'attaque au sol et la frappe nucléaire tactique en cas de conflit avec le Pacte de Varsovie.
Dans ce type de mission, les pannes surviennent précisément dans la portion de vol où le siège C-2 offre le moins de garanties de survie près du sol, parfois à faible vitesse.
Le résultat fut un taux de pertes alarmant : sur environ 916 F-104 reçus par la Luftwaffe, 292 furent détruits en accident, faisant 115 morts parmi les pilotes. L'appareil gagna alors son surnom tristement célèbre de « Witwenmacher » (le « faiseur de veuves ») ou « Fallfighter » (jeu de mots entre Fall, la « chute », et Starfighter).
Le taux de pertes du F-104 variait fortement selon les pays et l'usage qui en était fait :
Canada jusqu'à 50 % de la flotte a
Belgique 30 %
Italie 38 %
Taux quasi nul en Espagne ou au Japon, où l'appareil fut utilisé en pur intercepteur à haute altitude plutôt qu'en pénétration à basse altitude.
Le siège éjectable n'explique donc pas, à lui seul, l'ensemble des pertes du programme — d'autres causes (fiabilité du réacteur, maniabilité réduite à basse vitesse) y ont largement contribué — mais il en explique une part significative dans les missions à très basse altitude.

Siège éjectable Lockheed C-2 de F-104G Starfighter, On distingue le carénage rouge de tête, la conduite d'oxygène verte, l'étiquette de sécurité « NO LIFT » et le rail du canon d'éjection en partie basse.

Il y eu autre siège le siège Martin-Baker GQ-7(A) :

Face à l'ampleur du problème, la Luftwaffe lance un programme de remplacement du siège d'origine. Le choix se porte sur un siège de conception Martin-Baker, le constructeur britannique déjà reconnu comme la référence mondiale en matière de sièges éjectables « zéro-zéro » c'est-à-dire capables de sauver le pilote même à vitesse et altitude nulles,et même au sol, immobile sur la piste.

Fait peu connu : bien que le siège porte souvent le nom de « siège Lockheed » dans la documentation technique du fait de sa licence de production confiée à Lockheed, son développement fut en réalité sous-traité par le constructeur à la société américaine Stanley Aviation Corporation, avant d'aboutir à la version définitive désignée GQ-7(A), fondée sur l'expérience considérable accumulée par Martin-Baker sur de nombreux autres types d'appareils avec sa gamme Mk.7.

Le GQ-7(A) présente une particularité visuelle immédiatement reconnaissable : contrairement aux sièges Mk.7 « classiques » (comme ceux du F-4 Phantom), son sac de parachute n'est pas une simple enveloppe souple fixée au dossier, mais une coque rigide en fibre de verre qui constitue elle-même le dossier du siège. Cette solution s'explique par une contrainte de rétrofit : le nouveau siège devait se glisser entre les rails existants du cockpit du F-104, initialement prévus pour un siège plus étroit. Pour gagner de la place en profondeur, le paquetage du parachute a donc été redessiné pour s'enrouler vers l'arrière, autour des côtés des rails, donnant au siège sa silhouette caractéristique, plus plate à l'avant que les sièges Mk.7 standards.

L'Italie fut pionnière dans cette modernisation, remplaçant ses sièges Lockheed C-2 d'origine par des sièges Martin-Baker IQ7A (une variante proche du GQ-7A) pour garantir des capacités d'éjection « zéro-zéro » ; la version F-104S, produite plus tard, en fut équipée en série dès sa sortie d'usine. L'Allemagne et le Danemark adoptèrent une variante similaire, mais optimisée différemment : sur les versions biplaces (TF-104G), l'appui-tête et le paquetage du parachute du siège arrière s'avéraient particulièrement volumineux et gênaient la visibilité de l'instructeur ou de l'élève assis à l'arrière — un siège spécifique, de dimensions réduites, fut donc développé pour ce poste.

Siège Martin-Baker GQ-7(A) de F-104G, On reconnaît le dossier rigide en fibre de verre servant de paquetage au parachute, ainsi que la bouteille d'oxygène verte fixée sur le flanc du siège
Parmi les sièges éjectables qui ont marqué l'histoire de l'aviation militaire, le Martin-Baker GQ-7(A) occupe une place particulière : ce n'est pas un siège conçu dès l'origine pour son avion, mais un rétrofit d'urgence, développé pour corriger un défaut de conception qui avait déjà coûté la vie à des dizaines de pilotes de F-104 Starfighter au sein de la Luftwaffe ouest-allemande.

Un remplacement rendu nécessaire par l'hécatombe allemande

Le F-104G, version européanisée du Starfighter américain, fut massivement adopté par l'Allemagne de l'Ouest à partir du début des années 1960 près de 920 exemplaires reçus au total. Contrairement à l'usage américain d'origine (interception par temps clair à haute altitude), la Luftwaffe employait l'appareil dans un rôle de pénétration à très basse altitude, pour l'attaque au sol et la frappe nucléaire tactique en cas de conflit avec le Pacte de Varsovie.

Or l'appareil était initialement équipé du siège Lockheed C-2, un siège à éjection vers le haut mais limité par une vitesse minimale d'environ 90 nœuds (167 km/h) une contrainte incompatible avec les pannes survenant près du sol, à faible vitesse, précisément le type de situation rencontré dans les missions de pénétration à basse altitude. Le résultat fut un taux de pertes alarmant : sur environ 916 F-104 reçus par la Luftwaffe, 292 furent détruits en accident, faisant 115 morts parmi les pilotes. L'appareil gagna alors son surnom tristement célèbre de « Witwenmacher » (le « faiseur de veuves »).

Face à ce bilan, la Luftwaffe lança un programme de remplacement du siège d'origine, avec un objectif clair : obtenir une véritable capacité d'éjection « zéro-zéro », c'est-à-dire une garantie de sauvetage du pilote même à vitesse et altitude nulles — au sol, immobile sur la piste.

Un développement partagé entre trois industriels

Le choix se porta sur un siège de conception Martin-Baker, le constructeur britannique déjà reconnu comme la référence mondiale en matière de sièges « zéro-zéro », fort de son expérience acquise sur de nombreux autres types d'appareils avec sa gamme Mk.7.

Le GQ-7(A) présente une particularité visuelle immédiatement reconnaissable par rapport aux autres sièges de la famille Mk.7 (comme ceux du F-4 Phantom) : son sac de parachute n'est pas une simple enveloppe souple fixée au dossier, mais une coque rigide qui constitue elle-même l'ossature du dossier du siège. Cette solution s'explique par une contrainte d'installation : le nouveau siège devait se glisser entre les rails existants du cockpit du F-104, initialement dimensionnés pour le siège Lockheed C-2, plus étroit. Pour gagner de la place en profondeur, le paquetage du parachute a donc été redessiné pour s'enrouler vers l'arrière, autour des côtés des rails, donnant au siège sa silhouette caractéristique, plus plate à l'avant que les sièges Mk.7 standards.

Anatomie du siège

Le siège permet d'identifier clairement les principaux organes de sécurité qui composent l'ensemble :
Poignée rouge et blanche, en haut — poignée d'amorçage supérieure de l'éjection (face-blind), que le pilote tire vers le bas et vers l'avant, au-dessus de la tête, pour déclencher la séquence d'éjection.
Paquetage de parachute — coque rigide qui constitue le dossier du siège, ici recouverte de sa housse de protection — c'est l'élément distinctif du GQ-7(A) évoqué plus haut.
Harnais de retenue — réseau de sangles kaki (épaules) et bleues (baudrier, cuisses) permettant d'arrimer solidement le pilote au siège avant l'éjection, avec leurs boucles de connexion rapide métalliques.
Réserve d'oxygène de secours — bouteille verte fixée sur le flanc droit du siège, activée automatiquement lors de l'éjection pour alimenter le pilote en air respirable pendant la descente sous parachute, avant que l'oxygène de bord ne soit plus disponible.
Poignée inférieure (« Unterer Abzuggriff ») — seconde poignée d'amorçage, positionnée entre les jambes du pilote, offrant un point de traction alternatif si la poignée de tête n'est pas accessible ou en cas d'incapacitation partielle du pilote.
Sangles de retenue des jambes — sangles jaunes et noires situées en partie basse du siège, qui se tendent brutalement au moment de l'éjection pour ramener les jambes du pilote contre l'assise et éviter les blessures par « flail » (fouettement dans le vent relatif à grande vitesse).
Assise capitonnée — coussins rembourrés noirs sur lesquels repose le pilote, dissimulant en réalité le mécanisme du siège et le tube du canon d'éjection.

Une adoption progressive dans plusieurs pays de l'OTAN

L'Italie fut pionnière dans cette modernisation, remplaçant ses sièges Lockheed C-2 d'origine par des sièges Martin-Baker IQ7A une variante très proche du GQ-7A pour garantir des capacités d'éjection « zéro-zéro » sur ses Starfighter ; la version F-104S, produite plus tard, en fut équipée en série dès sa sortie d'usine.

L'Allemagne et le Danemark adoptèrent une variante similaire au GQ-7(A), mais optimisée différemment selon les besoins : sur les versions biplaces d'entraînement (TF-104G), l'appui-tête et le paquetage du parachute du siège arrière s'avéraient particulièrement volumineux et gênaient la visibilité de l'instructeur ou de l'élève assis derrière un siège spécifique, de dimensions réduites, fut donc développé pour ce poste précis.
Le taux de pertes du F-104 variait fortement selon les pays et l'usage qui en était fait : jusqu'à 50 % de la flotte au Canada, 30 % en Belgique et 38 % en Italie, contre un taux quasi nul en Espagne ou au Japon, où l'appareil fut utilisé en pur intercepteur à haute altitude plutôt qu'en pénétration à basse altitude. Le siège éjectable n'explique donc pas, à lui seul, l'ensemble des pertes du programme d'autres causes (fiabilité du réacteur, maniabilité réduite à basse vitesse) y ont largement contribué mais le remplacement par le GQ-7(A) et ses variantes a nettement amélioré les chances de survie des pilotes dans les scénarios d'éjection à très basse altitude qui posaient le plus de difficultés.

Un symbole de l'évolution de la sécurité aéronautique

Le GQ-7(A) illustre bien comment l'industrie aéronautique occidentale a progressivement rattrapé, au fil des années 1960, les limites des premières générations de sièges éjectables. Passé du siège à éjection vers le bas des premiers prototypes, au Lockheed C-2 à éjection vers le haut mais limité en vitesse, jusqu'à ce siège Martin-Baker véritablement « zéro-zéro », le F-104 retrace à lui seul, en une quinzaine d'années, toute l'évolution technologique des systèmes d'évacuation d'urgence des chasseurs occidentaux de la Guerre froide.

Récapitulatif des sièges utilisés selon les versions

Model 551 (Aircraft Mechanics Inc., modifié Lockheed) — éjection vers le bas : XF-104, YF-104, premiers F-104A.
Lockheed C-2 — éjection vers le haut, vitesse minimale ≈ 90 nœuds : F-104A/B/C/D/J/DJ/F/G/TF, en équipement d'origine ou en rétrofit à partir du début des années 1960.

Martin-Baker IQ7A / GQ-7(A) — éjection vers le haut, capacité « zéro-zéro » : rétrofit sur F-104G, F-104S, ASA, ASA-M, TF-104G/G-M utilisés en Italie, Allemagne, Danemark, Turquie, Taïwan, Grèce ; également adopté a posteriori par certains CF-104D norvégiens basés à Bodø.
Martin-Baker Mk.7 « générique » — mentionné pour d'autres F-104G en service tardif, offrant les mêmes garanties de sécurité que la famille Mk.7 employée sur de nombreux autres chasseurs occidentaux de l'époque (F-4 Phantom notamment).

Un cas d'école dans l'histoire de la sécurité aéronautique

L'histoire du siège éjectable du F-104 illustre un phénomène récurrent dans l'aéronautique militaire de la Guerre froide : un compromis technique initialement justifié par une contrainte de conception précise (ici, l'empennage en T) s'est révélé inadapté dès lors que l'avion a été employé dans un rôle différent de celui pour lequel il avait été pensé à l'origine — l'interception par temps clair à haute altitude, plutôt que la pénétration à basse altitude en tout temps. Le passage progressif du siège à éjection vers le bas, puis vers le haut à vitesse minimale, puis enfin vers un système véritablement « zéro-zéro », retrace en accéléré toute l'évolution technologique des sièges éjectables occidentaux entre le milieu des années 1950 et le milieu des années 1960 — une évolution que d'autres avions de la même génération connurent également, mais rarement de façon aussi dramatique et aussi documentée que sur le Starfighter.