L'évolution des montagnes russes

1. Du bloc de glace au missile d'acier : quatre siècles d'innovation

Un coaster moderne, c'est un missile : plusieurs tonnes d'acier et de passagers lancées à plus de 190 km/h, avec des accélérations de plusieurs G, sur un rail fabriqué avec des tolérances très serrées. Son ancêtre ? Une colline de bois recouverte de glace, sur laquelle des aristocrates russes glissaient sur un bloc de bois. Pas de roues, pas de rail, pas de frein.

Entre les deux, quatre siècles et six inventions. Mais l'entreprise qui a ouvert la voie à la plupart de ce que vous voyez sur un coaster moderne (le rail tubulaire, les inversions modernes, les mine trains, les hyper coasters) a été vendue en 2002 pour le prix d'un appartement parisien. Elle s'appelait Arrow Dynamics, et elle a été tuée par la course aux records qu'elle avait elle-même déclenchée.

2. Des montagnes de glace russes au Switchback Railway de Coney Island

XVIIe siècle, en Russie. Pour se divertir pendant des hivers brutaux, on bâtit des collines artificielles en bois de 20 à 25 mètres, couvertes de glace. On dévale sur un traîneau une pente d'environ 50 degrés jusqu'à un tas de sable. À la cour, Rastrelli en construit une en 1754 pour l'impératrice Élisabeth, puis Antonio Rinaldi en crée une dans les années 1760, avec une version estivale à chariots à roues. Premier ancêtre du coaster à roues ? Les sources sont disputées.

Ce qui est sûr, c'est qu'en 1817, à Paris, les Montagnes russes de Belleville et les Promenades aériennes du parc Beaujon changent la donne : pour la première fois de façon documentée, les chariots sont verrouillés au rail. À Belleville, l'essieu s'insère dans une rainure creusée sur le côté du rail, forme primitive de guidage captif.

Aux États-Unis, après une voie ferrée à charbon de Pennsylvanie reconvertie en attraction (des curieux y montent dès 1827), c'est en 1884 que LaMarcus Adna Thompson ouvre sa Switchback Railway à Coney Island : 180 mètres de rail tout droit, un chariot en bois. Cinq centimes le tour, 600 dollars par jour, une fortune. Un an plus tard, Phillip Hinkle crée le premier circuit complet avec chaîne de traction : le lift est né, et avec lui le modèle économique du coaster. Thompson riposte avec 30 brevets et invente les Scenic Railways, avec tunnels, décors peints et narration, que Frederick Ingersoll industrialise ensuite.

3. John Miller, l'âge d'or du bois et l'effondrement

La vraie révolution technique vient de John Miller, plus de 100 brevets, surnommé « le père du roller coaster moderne à grande vitesse ». En 1919, il brevette la roue underfriction, ou upstop wheel, qui attrape le rail par en dessous. Le train, verrouillé dessus, dessous et sur les côtés, ne peut plus décoller : drops plus raides, virages plus rapides. Sans Miller, pas d'airtime.

Dans les années 1920, c'est l'âge d'or du bois : environ 1 500 à 2 000 coasters rien qu'aux États-Unis, portés par les trolley parks créés par les compagnies de tramway. Le Cyclone de Coney Island ouvre en 1927 et fonctionne encore presque 100 ans plus tard. Le plus vieux survivant, Leap-the-Dips (1902, Lakemont Park), est à l'arrêt depuis 2024 faute de moyens.

Puis la Grande Dépression de 1929 et la Seconde Guerre mondiale laissent l'industrie cliniquement morte pour presque 20 ans.

4. 1959, le Matterhorn : Arrow invente le rail tubulaire en acier

La résurrection vient d'un homme qui n'a jamais voulu construire de montagnes russes : Walt Disney. De retour de Suisse, fasciné par le Cervin après le tournage d'un film, il veut recréer la montagne à Disneyland avec un bobsleigh à l'intérieur.

La solution vient d'une petite société de Mountain View, en Californie : Arrow Development, fondée par deux vétérans de guerre, Karl Bacon et Ed Morgan. Ils inventent le rail en acier tubulaire, qui offre les mêmes propriétés mécaniques dans tous les axes de flexion, là où le fer plat ne pouvait pas se courber assez serré. Le Matterhorn ouvre en 1959, premier grand coaster permanent à rail tubulaire. Arrow enchaîne avec le premier log flume moderne en 1963 et le premier mine train en 1966. La renaissance populaire explose en 1972 avec The Racer de John C. Allen à Kings Island. Arrow va régner sur l'industrie pendant 40 ans.

5. Le looping : de la boucle brutale à la clothoïde de Werner Stengel

Du Chemin de fer centrifuge des jardins Frascati (testé avec des sacs de sable et des singes) au Flip Flap Railway de 1895 à Sea Lion Park, tous utilisent des cercles parfaits, où les forces changent brutalement (on cite 12 G pour le Flip Flap, chiffre probablement exagéré). Les Loop the Loop plus ovales n'embarquent parfois que quatre passagers toutes les cinq minutes. Le looping est déclaré mort : cinquante ans de silence.

Puis arrive Werner Stengel, ingénieur allemand né en 1936, qui travaille depuis 1963 avec le constructeur bavarois Anton Schwarzkopf. Pour lui, le problème est mathématique : il invente la boucle clothoïde, dont le rayon diminue à mesure qu'on monte, en forme de goutte d'eau inversée. C'est la spirale de Cornu, celle des sorties d'autoroute. Avec le heartlining, la rotation est calculée autour du cœur du passager.

Mais la première inversion moderne est signée Arrow : le Corkscrew ouvre en mai 1975 à Knott's Berry Farm, dessiné par Ron Toomer. Ancien ingénieur du programme Apollo, il souffre d'un mal des transports chronique, monte à peine dans ses créations et les dessine en tordant des cintres : « J'en ai testé assez pour savoir ce que ça fait. » Marion Knott achète le prototype sur place, dans l'usine d'Arrow, pour un million de dollars. Le 8 mai 1976, la Great American Revolution de Six Flags Magic Mountain, conçue par Schwarzkopf et calculée par Stengel, offre le premier looping vertical moderne. En 2004, 72 % des meilleurs coasters en acier du classement Golden Ticket Awards portent la signature de Stengel Engineering.

6. Magnum XL-200 et les Coaster Wars : la course aux records

En 1989, Cedar Point, dans l'Ohio, franchit une ligne psychologique avec le Magnum XL-200, dessiné par Ron Toomer : 62 mètres, 115 km/h, premier coaster à circuit complet au-dessus des 200 pieds, pour 8 millions de dollars. Arrow proposait 57 mètres, mais Cedar Point voulait dépasser les 200 pieds. L'hyper coaster est né, et le parc explose ses records de fréquentation.

C'est le début des Coaster Wars. Les parcs ne veulent plus le meilleur coaster, mais le plus grand :

• Cinq ans plus tard : Blackpool reprend le titre avec le Pepsi Max Big One (65 m).

• 1997 : Superman: The Escape à Magic Mountain touche les 160 km/h.

• 2000 : Millennium Force à Cedar Point (93 m, 150 km/h, Intamin avec Stengel au calcul), premier giga coaster, et Steel Dragon 2000 (97 m) à Nagashima Spa Land au Japon.

• 2003 : Top Thrill Dragster, 128 m, de 0 à 190 km/h en moins de 4 secondes, premier strata coaster. Le ride dure 17 secondes.

• Deux ans plus tard : Kingda Ka à Six Flags Great Adventure, 139 m et 206 km/h, démoli en février 2025 avec son record de hauteur vieux de 20 ans.

Chaque record tient deux ou trois ans, pour des dizaines de millions. Les constructeurs sont piégés : suivre ou mourir, au risque de se ruiner.

7. La chute d'Arrow Dynamics, vendue 1,9 million de dollars

Dans les années 1990, Arrow perd pied. Les coasters de Ron Toomer vieillissent mal : le head-banging, ces secousses latérales dues aux transitions trop brusques, fait fuir les passagers. B&M et Intamin arrivent avec des transitions lissées, calculées par ordinateur, là où Toomer tordait des cintres.

Dernier coup désespéré : X, premier coaster 4D au monde, à Six Flags Magic Mountain, dont les sièges pivotent sur un axe perpendiculaire au rail. Brillant sur le papier, signé du génial Alan Schilke, mais fatal : pièces sur mesure, coûts qui explosent, ouverture repoussée de 2001 à janvier 2002. Le 3 décembre 2001, Arrow Dynamics dépose le bilan ; son président Fred Bolingbroke admettra avoir sous-estimé les coûts de X. Six Flags réclame plus de 5,8 millions de dollars. Le 28 octobre 2002, S&S Power rachète les restes pour 1,9 million de dollars, dont 600 000 en cash. L'innovation dévore ses enfants.

8. LSM, lancement hydraulique : la malédiction de Top Thrill

Pour lancer un train à 200 km/h, impossible de le hisser par chaîne en haut d'un lift de 130 mètres : deux minutes de montée, un vent dangereux, un débit effondré.

• 1977 : le Shuttle Loop de Schwarzkopf et Stengel catapulte le train grâce à un contrepoids de 40 tonnes lâché dans un puits, pendant qu'Arrow développe des shuttle coasters à moteur électrique.

• Années 2000, les LSM : moteurs linéaires synchrones, aimants permanents sous le train et bobines le long du rail. Pas de contact, pas d'usure, et des multi-lancements.

• Le lancement hydraulique : un fluide sous très haute pression propulse un câble via un catch car, comme la catapulte d'un porte-avions. Top Thrill Dragster passe de 0 à 190 km/h en 3,8 secondes.

Mais l'hydraulique est capricieux. Le Dragster d'Intamin, notoirement peu fiable, ferme définitivement après un accident grave en août 2021. Cedar Point confie la refonte à l'Italien Zamperla, qui passe au LSM. Top Thrill 2 ouvre le 4 mai 2024… et ferme huit jours plus tard pour toute la saison, le temps de revoir bogies et châssis, avant de rouvrir en 2025.

9. RMC, B&M, Intamin, Vekoma, Mack Rides : l'ère de la convergence

• Rocky Mountain Construction (RMC) : au lieu de démolir les vieux coasters en bois, RMC remplace leur rail par de l'acier profilé breveté, l'I-Box Track. Steel Vengeance à Cedar Point, né de Mean Streak (1991), offre 62 m, 120 km/h, quatre inversions et un record du monde de plus de 27 secondes d'airtime. Ironie : Alan Schilke, dont le concept 4D a précipité la chute d'Arrow, est aujourd'hui le cerveau des designs RMC.

• Bolliger & Mabillard : Walter Bolliger et Claude Mabillard, anciens de Giovanola, fondent B&M en 1988, codifient le coaster inversé avec Batman: The Ride (1992, Six Flags Great America), puis les wing, floorless et dive coasters. Leur obsession : fiabilité et débit, 1 200 à 1 500 passagers par heure, une horloge suisse.

• Intamin : depuis fin 2025, Falcon's Flight à Six Flags Qiddiya City aligne plus de 4 km de rail, environ 250 km/h et 195 m de dénivelé grâce à une falaise.

• Vekoma, moqué dans les années 2000, produit des machines d'une fluidité remarquable, et Mack Rides, à Waldkirch depuis 1780, exporte ses multi-launch dans le monde entier.

Freins à courants de Foucault, automates redondants, norme EN 13814 : de la glace au silicium. Mais le corps humain n'a pas changé, et Stengel participe depuis 1988 à un groupe de recherche sur les contraintes physiologiques.

Conclusion : l'avenir n'est pas dans les records

Le nom Arrow a disparu, et vous ne verrez nulle part ceux de Karl Bacon et Ed Morgan, qui ont rendu tout cela possible en 1946. Pourtant, S&S, Alan Schilke et des dizaines d'ingénieurs font vivre son ADN. L'avenir des montagnes russes est dans ce que les pionniers avaient compris : le décor de Thompson, l'histoire du Matterhorn, le confort de la clothoïde. Les meilleurs coasters, comme Toutatis, Hagrid's Motorbike ou le VelociCoaster, sont ceux où l'ingénierie disparaît derrière l'expérience. Pas un record de hauteur battu dans trois ans : cette fraction de seconde où la gravité lâche prise.

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