Boeing 747-100

Au début des années 1960, le trafic aérien croissait plus vite que ce que les réacteurs à fuselage étroit comme le Boeing 707 pouvaient absorber. Juan Trippe, président de Pan American World Airways, et William Allen, président de Boeing, commencèrent à discuter fin 1965 d'un avion à deux couloirs capable d'emporter plus du double de passagers que le 707 — Pan Am réclamait un appareil deux fois et demie plus grand — avec un coût au siège inférieur de 30 %. Cette même année, Joe Sutter fut détaché du programme 737 pour diriger les études du nouveau modèle, qui portait déjà le numéro 747, et son équipe de conception finit par réunir environ 4 500 ingénieurs. Boeing donna le feu vert officiel au programme le 15 avril 1966, le même mois où Pan Am signa la commande de lancement : 25 avions pour environ 525 millions de dollars. Lors du banquet de signature du contrat à Seattle, qui coïncidait avec le cinquantième anniversaire de Boeing, Trippe prédit que le 747 serait « une grande arme pour la paix ».

Aucune usine existante ne pouvait accueillir un avion de cette taille : Boeing construisit donc une nouvelle usine — le plus grand bâtiment du monde en volume — près de Paine Field, à Everett, à environ 50 km au nord de Seattle, en la bâtissant en parallèle de l'avion lui-même, sous la direction de Malcolm T. Stamper. Le moteur retenu, le Pratt & Whitney JT9D, était le premier turbofan à fort taux de dilution conçu pour un avion gros-porteur, et son développement se révéla aussi ardu que celui de la cellule : pertes de compresseur, défaillances d'aubes de turbine et surconsommation lors des essais retardèrent le calendrier et firent flamber les coûts des deux entreprises. En 1968, le programme avait déjà coûté environ un milliard de dollars, un montant qui contraignit Boeing à s'endetter auprès d'un consortium bancaire et à solliciter des fonds supplémentaires à plusieurs reprises dans les mois précédant la première livraison ; si les banques avaient refusé, la survie même de l'entreprise aurait été en jeu.

Le premier 747, immatriculé N7470, numéro de série 20235 et désignation interne RA001, sortit du hall d'Everett le 30 septembre 1968 devant la presse mondiale et les représentants des 26 compagnies aériennes qui l'avaient déjà commandé ; leurs logos ornaient le fuselage blanc et rouge de l'avion, baptisé « City of Everett ». Le vol inaugural, depuis Paine Field, se fit attendre jusqu'au 9 février 1969, avec Jack Waddell aux commandes, Brien Wygle comme copilote et Jess Wallick comme mécanicien navigant. Le programme d'essais mobilisa cinq cellules et cumula plus de 1 400 heures en dix mois, pénalisé par les problèmes du JT9D — pertes de puissance lors de mouvements brusques des gaz et déformation des carters de turbine — qui immobilisèrent jusqu'à 20 avions à Everett sans moteurs. Le 13 décembre 1969, un avion d'essai toucha la piste trop court à l'atterrissage à Renton et perdit son train extérieur droit, sans que cet incident ne retarde la certification de type, accordée par la FAA le 30 décembre 1969. Pan Am avait déjà reçu son premier appareil, le N733PA, le 12 décembre.

Le 15 janvier 1970, la First Lady Pat Nixon baptisa le premier 747 de Pan Am à l'aéroport de Dulles en l'aspergeant d'eau rouge, blanche et bleue au lieu de champagne. Le service commercial débuta le 22 janvier 1970 sur la ligne New York–Londres, avec un jour de retard sur le calendrier prévu car l'avion assigné avait subi une surchauffe moteur. En quelques mois, Pan Am se retrouva en concurrence avec le même avion : TWA et Northwest aux États-Unis, Air France, Lufthansa ou Japan Airlines à l'extérieur. Boeing estima que la moitié des premières ventes s'expliquait par le rayon d'action de l'avion plutôt que par sa capacité, et de nombreuses compagnies de pavillon l'achetèrent par prestige même si l'économie ne le justifiait pas : le 747 n'affichait le coût au siège le plus bas du marché qu'à pleine charge, et un avion rempli à 70 % consommait plus de 95 % du carburant d'un avion plein. Avec un rayon d'action typique d'environ 5 300 milles nautiques (9 800 km) et une croisière à Mach 0,84, le -100 devint la colonne vertébrale du long-courrier transocéanique sur des étapes de 3 000 à 5 000 milles, comme New York–Londres ou Los Angeles–Tokyo. Les compagnies européennes s'organisèrent pour l'exploiter au sein de deux consortiums de maintenance, ATLAS (Air France, Alitalia, Lufthansa, Iberia et Sabena) et KSSU (KLM, SAS, Swissair et UTA), et en 1982 on comptait 542 appareils de la famille en service actif dans le monde. Sabena convertit sa paire de -100 en « combi » en avril 1974 pour transporter du fret sur le pont principal sur la ligne Bruxelles–New York, et bien que Boeing n'ait jamais construit de -100 tout-cargo, beaucoup furent transformés en 747-100(SF), le premier livré à Flying Tiger Line en 1974.

Le -100 se distingue du 747-200 par des détails que les passionnés apprennent vite. Les premiers exemplaires sortirent d'usine avec seulement six hublots sur le pont supérieur (trois par côté), pensé comme un salon ; lorsque les compagnies commencèrent à y installer des sièges de première classe, Boeing proposa un pont à dix hublots par côté, inauguré sur les avions de United Airlines puis appliqué à certains appareils antérieurs. Mécaniquement, le -100 n'a reçu que des moteurs JT9D (variantes -1, -3, -3A, -3W, -7 et -7W), depuis le JT9D-3A initial d'environ 43 500 lbf jusqu'au JT9D-7A de 46 950 lbf certifié en septembre 1972, avec une masse maximale au décollage de 735 000 lb (333 400 kg) et une structure plus légère que celle, renforcée, du -200. Le stabilisateur horizontal conservait le bord d'attaque droit que le -200 remplacerait par un bord courbe. Le poste de pilotage était entièrement analogique, avec plus de cinquante instruments surveillés par le mécanicien navigant, une navigation inertielle issue du programme Apollo et un pilote automatique à deux axes ; l'avion était proposé avec 366 places en trois classes et jusqu'à 480 en classe unique.

Les compagnies japonaises réclamaient un 747 pour des liaisons intérieures à très forte densité, et Boeing répondit avec le 747SR, avec moins de carburant et plus de charge marchande. Sa durée de vie de conception fut fixée à 52 000 vols en 20 ans contre 24 600 pour le 747 standard, ce qui exigea de renforcer le fuselage, les ailes et le train, avec une capacité de carburant réduite de 20 %. Japan Air Lines annonça la commande initiale de quatre -100SR le 30 octobre 1972 ; le premier vola le 31 août 1973, la FAA le certifia le 26 septembre et il entra en service le 7 octobre 1973. Sept exemplaires furent construits entre 1973 et 1975, avec une masse maximale de 520 000 lb, des moteurs JT9D-7A limités à 43 000 lbf et jusqu'à 498 places, portées à 550 sur les modèles ultérieurs. Suivit le -100BSR, à masse maximale au décollage plus élevée (600 000 lb), qui vola le 3 novembre 1978 et fut livré à All Nippon Airways le 21 décembre de la même année : 20 exemplaires pour ANA et JAL, qu'ANA exploita avec 455 ou 456 sièges jusqu'en mars 2006. En 1986, JAL reçut en outre deux -100BSR SUD dotés du pont supérieur allongé du -300 et de 563 places, retirés en 2006. Au total, 29 747SR furent fabriqués. Du SR naquit à son tour le 747-100B, qui mit à profit sa cellule et son train renforcés pour porter la capacité de carburant à 48 070 gallons (182 000 litres) et la masse maximale à 750 000 lb, avec un rayon d'action de 5 000 milles nautiques avec 452 passagers. Iran Air annonça la première commande le 1er juin 1978 ; le -100B vola le 20 juin 1979 et fut certifié le 1er août. Seuls neuf exemplaires furent construits — un pour Iran Air et huit pour Saudia — et ce fut le seul -100 proposé avec des moteurs CF6-50 ou RB211-524, bien que seuls des RB211 (Saudia) et des JT9D-7A (Iran Air) aient été commandés.

Boeing construisit 168 exemplaires du 747-100 de base, dont 167 furent livrés à des clients et un, le prototype, resta entre les mains du constructeur ; en 1972, le prix unitaire avoisinait 24 millions de dollars. En additionnant les SR et les -100B, la famille -100 approcha les 205 appareils, tous assemblés à Everett, les dernières livraisons datant de 1986. Iran Air retira son dernier 747-100B, l'EP-IAM, en 2014, mettant fin à la carrière commerciale de la version originelle.

Le prototype N7470 ne fut jamais livré à aucune compagnie aérienne. Après la certification, Boeing le réimmatricula N1352B en juillet 1970 pour explorer des missions étrangères à sa conception d'origine, notamment militaires, comme avion ravitailleur pour le Lockheed SR-71 et le B-52, une idée qui n'aboutit pas. Il fut stocké à Las Vegas entre octobre 1983 et août 1986, servit de maquette à Wichita pour le développement du VC-25 présidentiel et fut banc d'essai du turbofan PW4000 destiné au 777. Sur toute sa vie, il ne cumula que 5 208 heures, peu pour un avion commercial, mais soumis à des décrochages et piqués répétés. Le 6 avril 1995, il effectua son dernier vol jusqu'au Museum of Flight de Seattle, où il demeure exposé. Détérioré par les intempéries du nord-ouest, il fut restauré sur place entre 2012 et 2014 avec plus de 60 gallons de peinture et un intérieur ramené à la configuration de son premier vol, et depuis lors un toit protège le pavillon qui l'abrite. C'est la pièce qui résume le mieux ce que représenta le -100 : l'avion qui révolutionna le transport aérien de masse et fixa le gabarit que le -200, le -300, le -400 et le -8 affineraient pendant plus de cinq décennies.