Dévoilement dans la revue Nature d’un parachute kirigami adapté aux missions humanitaires
Montréal, le 2 octobre 2025 – Une équipe d’ingénieurs de Polytechnique Montréal dévoile aujourd’hui dans la revue Nature un nouveau concept de parachute inspiré de l’art japonais du kirigami. Son approche à la fois simple, robuste et peu coûteuse, ouvre la voie à des applications humanitaires et même spatiales.
Le kirigami permet de modifier les propriétés mécaniques d’une feuille en y introduisant des plis et des découpes précises. Les enfants utilisent cette technique pour créer des flocons de neige dans de simples feuilles de papier. Dans le domaine du génie, l’approche a notamment permis de générer des structures extensibles, des dispositifs médicaux souples et des structures spatiales déployables. L’application du kirigami à la fabrication de parachutes n’avait toutefois pas été explorée.
L’équipe de Polytechnique Montréal vient changer la donne.
Un parachute découpé dans une feuille de plastique
Les travaux menés par David Mélançon et Frédérick Gosselin, tous deux professeurs au Département de génie mécanique de Polytechnique Montréal, ont conduit au développement d’un parachute fabriqué à même une feuille de plastique découpée selon un motif kirigami de type “boucle fermée”.
Ce motif confère de nouvelles propriétés mécaniques à la feuille qui, une fois en chute libre, se déploie sous forme de cloche inversée lorsqu’on attache une charge utile en son centre. “L’une des forces de ce type de parachute, c’est qu’il ne tangue pas et se stabilise rapidement, peu importe l’angle initial de largage”, confie David Mélançon, co-auteur de l’article. “Il adopte aussi une trajectoire de descente balistique contrairement aux parachutes conventionnels. ”
Selon le groupe de recherche, ces caractéristiques pourraient être mises à profit dans le cadre de missions d’exploration sur Mars, ou même pour la livraison de colis en région éloignée. Reste que selon eux, l’application la plus envisageable à moyen terme se trouve du côté de l’aide humanitaire pour acheminer eau, nourriture et médicaments, d’autant plus que leur coût de production s’avère peu élevé.
“ Nous avons fabriqué ces parachutes avec une découpe laser, mais une simple presse à découper pourrait faire le travail”, explique David Mélançon. “En plus, la voile ne nécessite pas de coutures et s’attache en un seul endroit avec la charge utile, ce qui facilite son utilisation et son déploiement.”
Les chercheurs ont validé leur concept par des simulations numériques, des essais en soufflerie ainsi que des largages en laboratoire et à l’extérieur à l’aide d’un drone. Des tests qui suggèrent que l'approche offre un potentiel qu’on découvre à peine.
“ Le comportement du parachute ne change pas même si on change sa taille”, indique pour sa part Frédérick Gosselin. “Cela suggère que l’approche pourrait être adaptée à des applications de plus grande échelle.”
L’équipe de Polytechnique Montréal tente maintenant d’identifier de nouveaux motifs de découpe afin de conférer des propriétés variées à ses parachutes. “ On veut maintenant modifier les motifs pour aller plus loin : des parachutes pourraient descendre avec un mouvement de spirale, par exemple, ou planer avant de tomber”, raconte David Mélançon. “On aimerait aussi faire en sorte que la trajectoire de descente dépende de la charge transportée pour être capable de trier le largage le contenu transporté par plusieurs parachutes à la fois. C’est un terrain de jeu tout nouveau qui ouvre plein de possibilités”, ajoute David Mélançon.
Pour la suite de l’histoire:
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