longueur d'année, on nous faitsaliver en nous révélant que levélo de tel ou tel champion est unbijou de légèreté. Les revuesspécialisées en remettent unecouche et nous incitent à

pratiquer notre passion en enfourchantdes montures de moins de huit kilos.Mais à quel prix? Avant de prendre ladécision difficile d'assécher mon livretA, l'idée m'est venue de demander auxspécialistes de ma revue préférée dem'éclairer sur les questions suivantes.Quel est l'impact exact de ces grammeséconomisés sur la puissance du coup de pédaleet quel sens cela a-t-il pour un honnête«cycle» d'investir dans du matériel de pointealors qu'il se trouve lui-même en très légersurpoids? Pour moi l'alternative se pose entermes simples. Soit je garde mon légerembonpoint (+ 1 à 2 kilos) et je m'achète ledernier vélo à la mode. Soit je maigris un peuet je continue à rouler sur ma vieille compagnetout Reynolds.i Cette lettre amusante estparvenue à la rédaction il y a quelques mois,signée d'un certain Papy Koch. Son auteurpose la bonne question, celle qui fâche,profitant pour cela de l'impertinence queconfère un âge déjà respectable puisqu'il sedéfinit lui-même comme «octogêneur».

L'alternativede la graisse ou du carboneCher Papy,Le problème est effectivement très bien poséet notre réponse, vous le verrez, se démarqueà bien des égards de ce qui est communémentadmis. D'abord, il nous faut souligner unechose toute bête, mais largement ignorée. Lepoids d'un vélo n'intervient qu'en côte et dansles phases d'accélération. Lorsqu'on roule surle plat à vitesse constante, votre vélo peutpeser une tonne et demie, cela ne changeraabsolument rien du tout à votre moyenne.Cela vous semble évident? Pourtant, leserreurs foisonnent sur ce point précis de lamécanique. Parfois même elles émanent despécialistes desquels on serait en droit d'exigerplus de rigueur. Ainsi, on s'est efforcé pendantdes années d'alléger le plus possible les vélosutilisés dans les tentatives contre le record del'heure. En 1967, le Belge Ferdinand Brackedécrochait le trophée sur une monture dontles pneus avaient été gonflés à l'hélium, un gazmoins lourd que l'air, ce qui permettait d'éco-nomiser 45 grammes environ (*). Et personnen'est intervenu à l'époque pour lui dire que

Bradley Wiggins, la peau sur les os

cela ne servait absolument à rien! Répétons-le:à vitesse constante, le poids du vélo ne joueaucun rôle. Il n'intervient qu'en phases d'ac-célération et, bien sûr, lorsque la route s'élèveet que le travail s'exerce contre la force degravité. Dans ce deuxième cas, il devient viteprédominant! L'énergie nécessaire pour gravirune côte dépend de trois facteurs: la masse enmouvement, l'accélération due à la gravité(9,81 m/s2) et l'élévation ou la raideur de lapente si vous préférez. Peu importe que leskilos appartiennent au vélo ou au bonhommequi le chevauche, il faut alléger l'ensemblepour gagner des minutes au sommet. Comptetenu des masses respectives, les gains poten-tiels de poids sont évidemment plus faciles àréaliser sur le cycliste que sur sa machine. Lesprofessionnels l'ont très bien compris. Ceuxqui brillent en montagne affichent des taux demasse grasse extrêmement faibles, proches deceux que l'on observe dans les cas de profondedénutrition. Attention tout de même à ne paspousser le bouchon trop loin. La part degraisse ne doit pas descendre en dessous de5% chez les hommes et 10% chez les femmessous peine de nuire à la santé. Lorsqu'on sesitue dans ces tranches de poids extrêmes oùdavantage de maigreur impliquerait inévita-blement une fonte musculaire préjudiciable àl'effort, on peut envisager de grappiller encore

(*) Pour faire cette évaluation, on part du principe qu'il fautenviron 20 litres de gaz pour gonfler deux pneus à 5 bars. L'airest composé de 80% d'azote (poids molaire ~ 28 grammes) etde 20% d'oxygène (poids molaire ~ 32 grammes). Une moled'air (22,4 litres) pèse donc 28,8 grarumes (0,8 x28 + 0,2 x 32).Pour 20 litres, il faut faire le calcul suivant: 28,8 : 22,4 x 20 ~25,7 grammes. Le même raisonnement avec l'hélium (poidsmolaire ~ 4 grammes) donne un résultat de 3,6 grammesenviron, soit une différence de 22,1 grammes par roue ou44,2 grarumes pour les deux roues.

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Le théorème de Pantani

différence représente en compétition. Pourcela, nous avons ressorti l'exemple de Marco

Pantani battant le record dans l'ascensionmythique de l'Alpe d'Huez en 1995. Cejour-là, il roulait sur un petit bijoutechnologique de 7 kilos seulement.Pour les besoins de la démonstra-tion, imaginons-le sur un véloencore plus léger. Soit 5 kilos à peine(*). Quel aurait été son chrono?

Laissez-nous le temps d'évaluer sapuissance (460 watts) et de refaire les

équations en tenant compte de la diffé-rence de poids. La réponse est ... (Roule-

ment de tambour): 70 secondes de gagnées!Avec un vélo plus léger, celui que la presseappelait encore «clcfantino» (NB: il détestaitcela au point de porter un bandana et uneboucle d'oreille pour qu'on lui prête un autresurnom jugé plus viril, celui de «Pirata»), brefle coureur de Cesena aurait porté le recordde la montée de \'Alpe à 35 minutes et30 secondes, plutôt que les 36 minutes et40 secondes qui constituent toujours la

quelques grammes en travaillant sur lamachine. Mais cela n'a rien d'évident! Un vélode course d'entrée de gamme pèse entre 10 et11 kilos. Ceux de l'élite se situent plutôt entre7 et 8 kilos. Le gain maximal est donc limité à2 ou 3 kilos. Examinons à présent ce que cette

meilleure marque actuelle. Notez que l'avan-tage de temps est à peu près le même pour lecommun des cyclistes. Pour faire simple, rete-nons que dans une ascension d'une demi-heure, chaque kilo épargné se solde par ungain de temps d'tille minute au sommet.

Les équations piratesSi \'objectif consiste à battre des records, oncomprend que ce gain de poids polarisetoutes les attentions. Si le but consiste plusmodestement à ne pas être à la traîne d'unpetit groupe de copains, l'investissementdans un matériel de pointe perd effective-ment une bonne partie de sa raison d'exister.Surtout lorsqu'on compare son efficacitéavec l'adoption de critères plus rigoureux enmatière d'alimentation de façon à abaisser sapropre masse de quelques kilos. Dans notremonde d'abondance, et même sans parler desurpoids ou a fortiori d'obésité, la plupartdes gens peuvent sans risque perdre unedizaine de kilos. Pour nombre d'entre nous,

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cet amaigrissement se doublera même d'unmeilleur pronostic vis-à-vis de pathologiescomme le cancer, les maladies cardiovascu-laires, le diabète ou l'arthrite. Certes, unarticle récent paru dans le Journal of theAmerican Medical Association (JAMA)montrait pourtant que les personnes d'unindice de masse corporelle (IMC) légère-ment supérieur aux recommandations habi-tuelles jouissaient d'une plus grande espé-rance de vie. Mais ce genre de corrélation estentachée de trop nombreuses approxima-tions pour que l'on puisse recommander laprise de kilos à des fins prophylactiques (**).De toute façon, dans notre article, nousn'envisageons le poids que sous l'angle de laperformance sportive. Pour la beauté ducalcul, nous avons donc imaginé un Pantaniavec 10 kilos de plus que dans la réalité. CeMarco «Fat» Pantani aurait alors eu besoinde 6 minutes supplémentaires pour hisserson (gros) derrière jusque dans la station,toutes choses étant égales par ailleurs doncen supposant que ces kilos excédentairesn'altèrent pas sa puissance de pédalage.Notez au passage qu'il aurait été crédité d'untemps (+/- 43 minutes) plus rapide de5 minutes que celui de Bernard Hinault dansson étape victorieuse sur ce même massif en1986. Cela dit long sur l'extraordinaire infla-tion des performances que connut lecyclisme au début des années 90. Pour lecycliste lambda, le raisonnement reste lemême. Il peut gagner environ 6 minutes surune ascension d'une demi-heure en rédui-sant sa masse corporelle de 10 kilos. Si l'as-cension dure une heure, il économisera ledouble, soit 12 minutes, le temps de serecoiffer, d'uriner, d'admirer le paysage etmême de prendre froid. La conclusion estdonc simple, sans appel et généralisable àune très large population. Pour avancer encyclisme et passer les bosses, il faut perdre dugras, n'en déplaise aux marchands etconstructeurs de cycles.

Isaac Newton à bicycletteEn introduction de cet article, nous disonsque le poids ne joue guère sur le plat. Il fautà présent nuancer cette remarque et appelerIsaac Newton à la rescousse. Dans sadeuxième loi de la dynamique, le savantanglais (1643 - 1727) stipule que la force quel'on doit appliquer pour mouvoir un objetest d'autant plus élevée que sa masse estimportante. Il donne même la formule decette relation. La force est le produit de la

masse par l'accélération, ce qui définit lacélèbre équation F = M.A. Tous les jours, onpeut vérifier la valeur de cette observation. Adistance égale, il faut évidemment déve-lopper plus de force pour lancer une grossepierre qu'un petit caillou. Evidemment,lorsqu'on roule à vélo à vitesse constante, onpourrait être tenté de croire que l'on nesubit aucune phase d'accélération ou dedécélération et donc que cette loi ne s'ap-plique pas. En réalité, si. Ces phases existentbel et bien. Mais elles sont très difficiles àpercevoir à l'œil nu. Pour les mettre enévidence, il faut observer le mouvement à laloupe. Regardez tourner les jambes d'uncycliste. A chaque tour de pédalier, ellessubissent de légères variations de vitesse.Une décélération survient au point mort(manivelles verticales) car il est quasimentimpossible à ce moment précis d'appliquerune force perpendiculaire à la manivelle, laseule qui puisse être intégralement trans-mise à la roue arrière. Et une accélération estobservée lorsque les manivelles sont prochesde l'horizontale, soit le moment précis oul'efficacité mécanique de la transmission desforces de la pédale à la roue arrière est maxi-male. La différence est faible mais si l'ontient compte du poids de chaque jambe(+/-20 kilos) et de la vitesse de rotation, soit

80 à 100 tours par minute pour un boncycliste en plein effort, ce paramètre cessed'être négligeable. Une économie dequelques grammes au niveau de la jambe etdu pied peut alors se traduire en secondesgagnées ou perdues dans le cadre d'uncontre-la-montre par exemple, même surun parcours parfaitement plat. Une autrefaçon de s'en persuader consiste toutsimplement à observer la corpulence desmeilleurs coureurs. Ils se caractérisent touspar des «pattes fines» ce qui leur permet de

(") Avec un vélo de 5 kilos, on ne l'aurait sans doute paslaissé partir dans la mesure où l'UCI interdit les bicyclettesd'un poids inférieur à 6,8 kilos (selon la règle 1.3.019).Celle-ci précise que la pesée doit se faire sans les accessoiresembarqués, c'est-à-dire tout ce qui pourrait être enlevédurant l'épreuve.(H) Ce travail mené par le docteur Katherine Flegal desCentres fédéraux de contrôle et de prévention des maladies(CDC) reprenait les résultats de 97 études daus le monde soitun total de 2.880.000 sujets. D'après ces résultats, lespersonnesen surpoids caractérisées par un indice de masse corporelle(poids/taille au carré) entre 25 et 30 bénéficiaient d'une morta-lité réduite de 6% par rapport aux sujets moins corpulents(IMC compris 18,5 et 25). Même ceux qui présentaient uneobésité dite modérée (IMC entre 30 à 35) présentaient unrisque de mortalité diminué de 5% par rapport aux sujets plusmaigres. Attention toutefois à ne pas lire ces résultats commeun encouragement à grossir. L'explication est ailleurs. L'étudese basait en effet sur le recensement des 270.000 décèssurvenus dans cette population. Or la plupart des maladiesgraves s'accompagnent d'une phase d'amaigrissement specta-culaire, ce qui tronque évidemment les résultats.

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La mesure de la puissance fait désormais l'objetd'un mouvement de mode dans les milieuxcyclistes tout à fait comparable à celui qui avaitpopularisé l'usage du cardio-fréquencemètre dansles années 80. On se sert d'appareils. comme leSRM, qui affichent en direct la puissance déve-loppée sur base des forces enregistrées sur.tepédalier ou dans la transmission (chsïne.rnoyeu).Dans un souci de transparence, certains coureursavaient pris le pli de révéler leurs valeurs au grandpublic jusqu'à ce que l'UCI (Union Cycliste Interna-tionale) l'interdise au nom de Dieu seul sait quelprincipe rétrograde. Les fans de cyclisme en sontdonc réduits à refaire les calculs sur base desperformances en montagne. sur le plat, l'orienta-tion du vent constitue en effet une donnée tropchangeante pour tirer des conclusions pertinentes.Lors des grands tours, les sites consacrés aucyclisme fourmillent ainsi d'informations surles puissances développées par les meilleurscoureurs. C'est ainsi que l'on sait qu'au dernierTour de France, l'une des plus hautes intensitésd'effort a été atteinte par le quatuor Froomè,wiggins, Evans et Nibali dans la septième étapeavec l'ascension de la Planche des Belles Filles(500 mètres de déniVeléà8,5% de moyenne) où ilsdéveloppèrent des puissances de l'ordre de470.à480 watts, soit 6,6 à 6,8 watts par kilo. Seuleunepoignée d'individus sur terre sont capablesd'un tel

exploit: poursEirenclre compte de la.difficulté,iIsuffit de se rendre dans une salle de fitnessoù desvélosfixessonféqljipés (j'un dispositif pour réglerla résistance.Placez donc le.curseur sur 460 watts.senne.chancépour tenir ne fut-ce que trentesecondes! Eux; ils' résistent pendant zornlnutes:certa ..ins fontencorc;l beaucoup mieux. Dans lederQierTour d'Espagne.par exemple, lesvaleurs depuissance sont reparties à la hauss~.après destours de France et d'Italie légèrement plus sobres,~inSi on a v4 l'Espagnol Ioaqulm Rodriguezsurv9-lant littéralement la.difficile ascension du Mirador

tzaro (2 kilomètres à13,25% dé moyenne maisàvec un passageà29%). cejodr-Ià,'onestime qu'ila pu développer 535Watts pendant 7 minutes, cequi équivaut àune V02rl1axde95ml/min/kg. SeulsBjom [)aehlie, leskieurdefond norvégien aux huitjrtédailles d'orolympique et aux neuf champion-nats du monde, etrécemment son compatrioteOskar Svendsen, champlontdu monde junior dl]contre-la-montre. aVc;lcre~Rectixement96 et 97,5,le dépassent. De telles performances rendentévidemment le commun des mortels admiratif ..oususpièieux.Carelles.pèuvent.avoir ét~ 'corrct-tionnéespar l'usage préalable de,produits dopantsà hautes doses. rout'au longde la précédenteoécennieon. aenregi~trédes pic~ de puissanceahllrissants;!usqu'à 550 wàttS!Beaycoup d'obser-vateurs "interprètent· d'ailleurs -; la régression

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actuelle comme Jesigne encourageant d'une plusgrande efficacité de la lutte contre le. dopage.D'autres vont plus loin. L'entraîneur françaisAntoineVayer propose d'utiliser ces valeurscomme une preuve indirecte de culpabilité. Pourlui, il faudrait considérer 410 watts comme unelimite de ce qui est humainement possible et doncmettre tous les signaux d'alerte au rouge lorsqu'ilarrive qu'un coureur ou un groupe de coureursexplosent ces puissances. Cette approche posenéanmoins problème ainsi que le constate le chro-niqueur mystérieux de l'excellent site The /nnerRing(2) (NB' il tient son identité secrète, mais ondevine une liaison avec l'autre site anglais Cye/in-gnews).selonlui,lesestimations livrées en pâtureaux médias comportent une marge d'erreur tropimportante. Lorsqu'on prend toutes les assu-rances, on peut arriver à un calcul très précis. En2003, Frédéric Portoleau avait obtenu une diffé-rencede l'ordre de 1% entre les valeurs calculéeset relevées sur le capteur de puissance. Mais celaimplique une mesure précise du dénivelé etsurtout de la masse du coureur et de son vélo. Oronne dispose pastoujours de ces informations. Ondoit donc se servir de moyennes et, de ce fait, onaugmente inévitablement la marge d'erreur. Autotal, cela représente trop d'approximations pours'en servir comme juge de paix. Et ce n'est pastout. Faute dedisposer d'informations précises sur

lepo1ii!s de chaque coureur, les~valuaiions pren-nent en compte une .estimation à.SO !(ilôs (homme+ vélo) qui rie reflète pas les variations interindivj-idUelles. Pas moyen non plus d'intégrer des para-mètres comme les conditions rilété,oroI9giquesqub!influ,encent le résultat ainsi que des facteurscomgle.le revêtement ou, pl~S important, la dur~éde J'effort. Lors du dernier Tour d'Espagne, p~r,exemple) la blogosphère cyçJistes'était émue~ela 'vitesse à laquelle le groupe 'de tête allait avalé latrès courte montée'de Jaca, Ce jour-là. Je vain-qüeurJoaqulm Rodriguez -encore,IUH4avaitvrai5

. semblablement dépassé les '500 watts: ($(Jit.7,4 watts/kg). MaiS le fait qyel'effort ait,ététr,ès·é!:;bref -8' minutes à peine-' laisse ,penser qU'iI,"~cOmPortait une'forte composante anaérobie, tequi suffit à brouiller tota!émentles"pistes.PIIJs·'fondamentalement" on sedemande'd.ans quelle"mesure le sport pourrait s.urvivreà l'in~tci'ùràtiqn de"é,e genre de bornes-.Tout au long de son histolte,.,iI<'

, s"estconStruitsUfl'acc8r11Plissernent d'e~ploi~pprésun;és impossi~les, on di~aitpar ceXElrTJPle,qÙ'on rie pourraitpas Plong~r ~plus:ile,1 00 mètr~pce fond.ou courir à mOinsBe 4 minu~Els~umi .Puis. ces barrières sont tombées .. Àlors sil'

:comp;èndla volonté de ceux qui e;1Visage~td'Dliser toûteS'les armés pourcdhfondseles.tfiChêurson:réalise que la performance elle;même ne'peu

tourner les jambes à moindres frais. Mêmeles pistards sont relativement effilés auxextrémités. Leurs chevilles graciles tran-chent alors avec les cuisses hyper-musclées. Cette règle qui associe laperformance à la recherche d'uneplus grande légèreté des masses enmouvement s'applique aussi auxpièces mécaniques du vélo, dumoins celles qui subissent des varia-tions de vitesse. On songe évidem-ment à l'ensemble du pédalier,pédales et chaussures dont la masseoscille généralement entre 1 et 2 kilos.Cela dépend un peu des matériaux utilisés.Le boitier de roulement et la chaîne sontconcernés eux aussi. Seulement, on peutimaginer qu'à ce niveau, les écarts de poidsentre les différents modèles sont tropinfimes pour en faire un véritable enjeutechnologique. Les roues, en revanche, revê-tent plus d'importance dans la mesure où leproblème du poids est amplifié par lediamètre de la pièce mécanique en mouve-ment. Et comme on va retrouver à ce niveaules mêmes variations infimes de vitesse derotation en fonction de l'angulation desmanivelles, leur poids mérite bel et biend'être pris en considération. D'ailleurs lesfabricants ne s'y sont pas trompés. Lesmodèles commercialisés pèsent environ1,4 kilo pour une paire de roues ultra-lighten sachant qu'il est possible de descendre à1 kilo au prix d'une fragilité extrême. A cela,il faut évidemment ajouter le poids du pneu(+/- 200 grammes) et de l'air insufflé. fina-lement, le calcul de Ferdinand Bracke n'estpeut -être pas aussi idiot qu'on le suggéraitquelques paragraphes plus haut. Pardon àses ingénieurs ("),

Faut surtout pas se gêner!Enfin, il faut tenir compte d'un dernieravantage dans l'optique d'un amaigrisse-ment du cycliste plutôt que de sa monture:la diminution du coefficient de traînée aéro-dynamique (SCx). Normal! Lorsqu'on perddes kilos, on réduit forcément son volume.Or la résistance de l'air est proportionnelle àla surface frontale du corps exposé. Plus onest corpulent, moins bonne est la pénétra-tion dans l'air. De plus, une perte de poidss'associe généralement à une réduction de lagraisse abdominale. Cela compte lorsqu'onse trouve en position aérodynamique derecherche de vitesse avec les mains en bas du

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En 1984, Francesco Moser bal le record del'heure sur un vélo de plus de 9 kilos!

guidon. Pour le cycliste qui dissimule malses poignées d'amour sous des maillotscyclistes ultra-seyants, les résultats ne se fontpas attendre. A chaque tour de pédalier, lescuisses lui taperont dans le lard. Plutôtgênant! Il aura tendance alors à se relever età rouler avec les mains sur les cocottes defrein. Fort bien. Mais il offre de ce fait unerésistance très nettement supérieure à cellequ'il avait lorsqu'il était couché. La diffé-rence atteint 25%! En conclusion, tous lesefforts que l'on consent pour réduire sonpoids sont payants lorsqu'on roule à vélo,qu'ils portent sur le coureur ou sur le maté-riel. Mais les économies sont plus faciles àréaliser sur soi que sur la bécane qui, mêmebon marché, présente déjà une tare remar-quablement basse. La cure d'amaigrisse-ment aura aussi pour avantage secondairede réduire les résistances de l'air et depermettre de garder plus longtemps laposition aérodynamique sans se faire unmassage du bide. En conclusion, Cher Papy,gardez votre livret A et perdez vos kilos!

Robin Candau et Angèle Chopard

(*) A bien y réfléchir, cette histoire d'hélium est encore pluscomplexe qu'il n'y paraît. En effet, le choix d'un autre gazque l'air ne change pas fondamentalement la masse despièces en mouvement mais seulement la force verticale quis'exerce sur elles. On peut donc concevoir que l'héliumdiminue faiblement les résistances de roulement. Mais celane changera rien en termes d'inertie et donc d'énergiegaspillée à chaque phase d'accélération-décélération. Pour5' en convaincre, il faut faire du dirigeable. Gonflé à l'héliumou à l'air chaud (c'est la méme chose), le ballon devient plusléger que l'air et peut prendre de l'altitude. Pour autant,lorsque l'aérostier souhaite avancer, il doit générer une forcequi ne dépend pas du type de gaz utilisé mais seulement dela masse totale du ballon. Cela explique pourquoi aucuncoureur actuel de contre-la-montre ne se fatigue à gonflerses pneumatiques à l'hélium.

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