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Le piqué «ailes-fermées » est une chute plus ou moins oblique de plusieurs centaines de mètres, à plus d'un kilomètre.
L'angle de la trajectoire avec l'horizontale est en général, compris entre 20 et 40°. Durant cette séquence, la vitesse n'est pas constante. Elle subit des accélérations, quand le faucon colle ses ailes le long du corps, et des ralentissements, quand il les écarte plus ou moins, pour corriger sa trajectoire.
C'est durant cette phase de l'attaque que le faucon atteint sa vitesse maximale. Elle est largement fonction de la hauteur initiale de la descente, de sa longueur et de l'angle de la trajectoire avec le sol. Celle-ci n'est pas rectiligne et présente l'allure d'une courbe dont la première partie est orientée vers le sol (comme si, au départ, le faucon «visait» à côté et sous sa cible) puis vers la proie dans les dernières dizaines de mètres avant le contact.

Le piqué terminal et la capture

Lors du piqué secondaire, le faucon bascule sur le dos et pivote à 90 ° en arrière et vers le bas Dessin : Ornithomedia.com, d'après R.-J. Monneret

La fin de trajectoire devient rectiligne et proche de l'horizontale, mais bien souvent plus ou moins montante - tant que l'oiseau attaqué ne détecte pas l'approche du rapace.
- Dans ce cas, la proie est selon les cas, «liée», c'est-à-dire directement saisie avec les serres, ou «buffetée», c'est-à-dire percutée avec les serres tendues en avant. Dans ce cas le faucon « ressource » dans une «chandelle» verticale, à partir de laquelle il pique de nouveau vers l'oiseau, en train de tomber, pour s'en saisir définitivement.
- Si le faucon est repéré, la proie fait un brusque écart, vers le bas, le haut ou latéralement, après quoi elle tente d'échapper en direction du sol. Le faucon exécute alors un virage très court, donc très bruyant, pour enchaîner par un, voir plusieurs, piqués «secondaires» (si la première tentative est infructueuse et si l'espace disponible le permet). Lors du piqué secondaire, le faucon bascule sur le dos et pivote à 90 ° en arrière et vers le bas.

La trajectoire du chien

À l'instar du chien qui court vers son maître en mouvement selon une trajectoire connue sous le nom de «courbe du chien», le faucon suivrait une trajectoire similaire. Cette hypothèse est plus vraisemblable, encore qu'une étude plus fine faite par V.A. Tucker, semble montrer qu'à la différence de celle du chien, la trajectoire du faucon ne serait pas directement dirigée vers la proie, mais latéralement, selon un angle proche de 40°.
Mais pourquoi cette bizarrerie ? Comme tous les rapaces diurnes, les faucons ont une mobilité oculaire réduite et disposent de 2 foveas (voir notre article sur la vue des oiseaux) :
- la fovea latérale destinée à la vision binoculaire,
- la fovea profonde destinée à la vision monoculaire.
La première, orientée vers l'avant à 15° de part et d'autre de l'axe de la tête, ne permet pas une vision précise au-delà de 40m.
La seconde, située dans l'axe principal de l'œil, est orientée à 40° vers l'avant par rapport à l'axe de la tête. D'une acuité exceptionnelle (10 millions de cellules visuelles au mm carré, associés à un système optique performant), elle sert à l'observation à grande distance, ce qui, pour ce faire, oblige le faucon à tourner la tête à 40° sur le côté. Ce comportement est particulièrement évident quand le faucon observe un oiseau situé loin au dessus de lui.

Aérodynamisme

LLes études en soufflerie montrent que la flexion latérale de la tête augmente de 50% les forces de frottement aérodynamiques. De sorte que, pour conserver un coefficient aérodynamique et une vitesse maximale, le faucon doit maintenir sa tête dans l'axe du corps, ce qui implique que pour garder la proie «à vue», il doit piquer «à côté» à 40° par rapport à la direction de celle-ci.
Il ne s'agirait donc plus d'une simple trajectoire de poursuite, type «courbe du chien», mais d'une trajectoire de type «spirale logarithmique».

Un peu de mathématiques

Lors des derniers mètres, la proie est attaquée dans l'"angle mort" de son champ visuel Dessin : Ornithomedia.com, d'après R.-J. Monneret

Le temps le plus court que met un objet, accéléré par la seule pesanteur, pour aller d'un point A à un point B plus bas que A n'est pas le segment de droite AB, mais une courbe qui part de A, selon la ligne de plus grande pente, pour ensuite s'incurver vers B. Il s'agit d'une courbe «brachistochrone».
On comprend que pour atteindre une proie le plus vite possible, à grande vitesse, les trois contraintes - visuelles, aérodynamiques et physiques– conduisent le faucon à «piquer à côté», tout en conservant «le bon œil» sur sa proie (vision binoculaire et trajectoire directe n'étant utilisées que dans les dernières dizaines de mètres de l'approche).

La vitesse maximale théorique du piqué

Les vitesses maxima possibles atteintes lors du piqué «ailes fermées» sont sujettes à controverse. On a parlé de plus de 400km/h ou plus modestement de 150 km/h. Théoriquement, les facteurs dont dépend la vitesse d'un faucon en piqué sont au nombre de cinq :
- La masse de l'oiseau,
- Son volume,
- Son coefficient aérodynamique,
- L'angle de sa trajectoire avec le sol.
- La longueur de cette trajectoire.
Pour un même coefficient aérodynamique et un même volume, plus un objet est massif, plus la force que son poids oppose aux forces de frottement aérodynamiques est importante. Plus un oiseau est massif, plus il vole vite et plus il est susceptible de piquer à grande vitesse.
Le coefficient aérodynamique dépend de la forme générale de l'objet soumis à la résistance du fluide dans lequel il se déplace, de son volume, de sa longueur, de sa texture et de sa capacité à conserver sa forme à grande vitesse. Un objet allongé a un meilleur coefficient aérodynamique qu'un objet sphérique de même diamètre. Un objet présentant de faibles aspérités a un meilleur coefficient qu'un objet de forme irrégulière. Un objet qui garde sa forme pénètre mieux dans l'air qu'un objet qui se déforme.
Pour ce qui est du faucon pèlerin (falco peregrinus), forme et rigidité du plumage – absence de vibrations - contribuent à lui donner un coefficient aérodynamique performant. Des études menées en soufflerie, sur des reproductions de faucons en matériaux synthétiques et sur des carcasses congelées, montrent que le coefficient aérodynamique est de l'ordre de 0,05 à 0,08 pour le Faucon pèlerin, alors qu'il n'est que de 0,12 pour la Buse à queue rousse, par exemple. Ces études montrent en outre que le coefficient aérodynamique du faucon s'améliore avec le gain de vitesse.
Il se pourrait également que pour accélérer, le faucon tende le cou en avant au lieu de le conserver replié, ce qui aurait pour effet d'améliorer son coefficient aérodynamique. Cette hypothèse n'est pas absolument avérée, car les piqués d'attaque se déroulent toujours très loin de l'observateur, mais c'est en tout cas ce qui semble se produire quand le faucon accélère en donnant l'impression de “s'allonger” sur sa trajectoire.
Un faucon de 1 kg, qui conserverait sa posture de «recherche de vitesse maximale» sur toute la longueur d'une descente à 45°, pourrait théoriquement atteindre une vitesse de 100m/s (360km/h) après 20s de chute et 130m/s (460km/h) après 35 secondes. À cette vitesse, le coup qu’il assène de sa patte à moitié refermée suffit habituellement à estropier ou à tuer sa proie, quelle que soit sa taille. Si la proie est trop lourde, le Faucon pèlerin la laisse tomber au sol et la dévore sur place. Il capture les oiseaux légers au vol, ou il les abat et les retrouve ensuite.
Malgré sa réputation de bon chasseur, le Faucon pèlerin manque souvent sa cible. Le succès de chaque piqué dépend de l’habileté du faucon, de la proximité d’un refuge pour sa proie et de l’agilité de celle-ci. Comme tous les prédateurs, le Faucon pèlerin s’attaque d’abord aux proies faciles : les individus aberrants ou faibles.

Vitesses atteintes sur le terrain

Sur un site des Baléares, Matthias Kestenholz et Coll., au moyen d'un radar de conduite de tir, a enregistré les vitesses de 36 et 51m/s (130 et 184km/h), sous des angles maximum de 42°, pour des hauteurs de chutes variant de 250 à 350m.Ces mesures concernaient un faucon pèlerin de la sous-espèce brookei (F.P; brookei).
- Au Colorado, V.A. Tucker et Coll., grâce à un système de triangulation associé à un ordinateur, a mesuré des vitesses variant de 40 à 70m/s (144km/h à 252km/h) pour des angles de chute compris entre 20 et 30° seulement. Ces mesures concernaient les attaques de chasse d'un tiercelet de faucon pèlerin (f. peregrinus) partant d'un poste d'affût situé 450m au-dessus du plateau.
- D'autres mesures faites par T.J. Cade et V.A. Tucker sur un tiercelet dressé de Faucon Gerfaut (falco rusticolus) de 1kg, piquant de 500m de haut, sous un angle de 62°, montrent que la vitesse maximum (58m/s = 208km/h) a été atteinte après seulement 150m de perte de hauteur, pour un déplacement horizontal d'une centaine de mètres. Après quoi le faucon a peu à peu réduit sa vitesse pour rejoindre le fauconnier (courbes ci-dessous).

Une chasse en photos

Le 16 octobre, Grégoire Duffez a été témoin d'une d'un Faucon pèlerin sur un Pigeon ramier dans l'Ouest de la France.
La distance photographique était importante, et pourtant, grâce à son équipement (un Canon EOS 400D + 400mm 5.6L), les images sont d'une grande précision. Il a pu en particulier saisir la technique du piqué secondaire (quand l'oiseau est sur le dos) juste avant l'attaque, un document rare !

Nous vous conseillons par ailleurs de visiter le site de Gégoire : http://gregoire.duffez.free.fr.

	Faucon pèlerin en phase de piqué terminal Photo : Grégoire Duffez
	Piqué secondaire du Faucon pèlerin sur le dos, juste avant l'attaque Photo : Grégoire Duffez
	Attaque : notez la distance de prise de vue Photo : Grégoire Duffez
	Attaque zoomée : le Faucon pèlerin vient de heurter sa proie ... Photo : Grégoire Duffez
	.. Et il continue un peu sa trajectoire pour attraper sa proie étourdie Photo : Grégoire Duffez

Les proies

Les proies de ce chasseur cosmopolite diffèrent beaucoup d’une région à l’autre, et même d’une aire de nidification à l’autre. Dans certaines parties des îles de la Reine-Charlotte en Colombie-Britannique, il se nourrit presque exclusivement de Guillemots à cou blanc, petits oiseaux marins qui y nichent par milliers. Sur la côte est du Labrador, les Faucons pèlerins se nourrissent de Guillemots à miroir, un autre oiseau marin commun, et de petits mammifères (souris et campagnols). À Rankin Inlet, sur la rive ouest de la Baie d’Hudson, l’oiseau se nourrit surtout de lemmings et d’oiseaux de rivage. Dans le Sud du Canada, les Faucons pèlerins mangent une variété d’oiseaux qui vivent dans les terres humides, y compris des Mouettes de Franklin, des Guifettes noires, des chevaliers, des Grèbes à cou noir, des Pics flamboyants, des Sarcelles à ailes vertes et des Marouettes de Caroline.
Dans les villes, les Faucons pèlerins mangent certes des pigeons, mais ceux-ci ne représentent jamais plus de 20 % de leur alimentation.

Sources

- Site perso de Marie-Christine Dehayes : http://perso.orange.fr/marie-christine.dehayes
- Site perso de R. Ferréol : http://mapage.noos.fr/rferreol
- Portail www.oiseaux.net
- Kestenholz M., Schweitze Volgelwarte Sempach, communication personnelle.
- Lovvorni, J.R., Liggins G.A., Borstad M., Calisal S.M. and Mikkelsen A. “Hydrodynamic drag of diving birds : effects of body size, body shape and feathers at steady speed ». The Journal of Experimental Biology 204, 1547–1557 (2001.
- Monneret R.J. (1973)”Techniques de chasse du faucon pèlerin falco peregrinus dans une région de moyenne montagne”, Alauda, Vol. XLI, n°4-1973, 403-412.
- Monneret R.J. “Le faucon Pèlerin” Delachaux&Nielstle
- Tucker, V. A. (1987). Gliding birds: the effect of variable wing span.
J. Exp. Biol. 133, 33–58.
- Terrasse J.F. 1970 -Techniques de chasse du faucon pèlerin falco peregrinus et éducation des jeunes. Alauda 38, 186-190.
- Tucker, V. A. (1998). Gliding flight: speed and acceleration of ideal falcons during diving and pull out. J. Exp. Biol. 201, 403–414.
- Tucker, V. A. (2000). Gliding flight: drag and torque of a hawk and a falcon with straight and turned heads, and a lower value for the parasite drag coefficient. J. Exp. Biol. 203, 3733–3744.
- Tucker, V. A., Tucker, A. E., Akers, K. and Enderson, J. H. (2000). Curved flight paths and sideways vision in pérégrine falcons (Falco peregrinus). J. Exp. Biol. 203, 3755–3763.
- Tucker, V. A.(1995). An optical tracking device for recording threedimensional paths of flying birds. Rev. Scient. Instr. 66, 3042–3047.
- Tucker, V. A. (2000b). The deep fovea, sideways vision and spiral flight paths in raptors. J. Exp. Biol. 203, 3745–3754.
- Tucker, V. A., Cade, T. J. and Tucker, A. E. (1998). Diving speeds and angles of a gyrfalcon (Falco rusticolus). J. Exp. Biol. 201, 2061–2070.


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