Cet exercice est 4 fois plus efficace que la marche
Le vélo est l’un des moyens de transport les plus économes en énergie jamais inventés.
Vous êtes devant votre porte, prêt à affronter un trajet de cinq kilomètres pour vous rendre au travail. Mais vous n’avez pas de voiture, et aucune ligne de bus ne passe par là. Vous pouvez marcher pendant une heure, ou bien sauter sur votre vélo et arriver en 15 minutes, presque sans transpirer. Vous optez pour la seconde solution.
Beaucoup de gens feraient le même choix. On estime qu’il y a plus d’un milliard de vélos dans le monde.
Le vélo représente l’un des modes de transport les plus efficaces en termes d’énergie, permettant à l’être humain d’aller plus vite et plus loin en dépensant moins d’énergie que pour marcher ou courir.
Mais pourquoi pédaler semble-t-il beaucoup plus facile que marcher sur le trottoir ? La réponse réside dans la biomécanique élégante de l’interaction entre notre corps et cette machine à deux roues.
Une machine merveilleusement simple
Au fond, le vélo est une machine d’une grande simplicité : deux roues (d’où le nom « bi-cycle »), des pédales qui transmettent l’énergie à la roue arrière via une chaîne, et des vitesses qui nous permettent d’ajuster notre effort. Mais cette simplicité cache une ingénierie qui complète à la perfection la physiologie humaine.
Lorsque nous marchons ou courons, nous avançons en tombant vers l’avant de manière contrôlée, nous rattrapant à chaque pas. Nos jambes doivent se balancer dans de grands arcs, soulevant le poids de nos membres contre la gravité à chaque foulée. Ce seul mouvement de balancier consomme déjà beaucoup d’énergie. Imaginez à quel point il serait épuisant de simplement balancer les bras sans arrêt pendant une heure.
À vélo, nos jambes effectuent un mouvement circulaire beaucoup plus réduit. Plutôt que de soulever tout le poids de nos jambes à chaque pas, nous nous contentons de faire tourner nos cuisses et nos mollets dans un cycle de pédalage compact. L’économie d’énergie est immédiate.
C’est d’ailleurs ce type d’économie qui explique pourquoi certaines techniques de marche, comme la méthode japonaise, peuvent être bien plus efficaces que les fameux 10 000 pas recommandés au quotidien.
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Un contact tout en douceur
Les gains d’efficacité réels viennent surtout de la manière dont le vélo transforme l’énergie humaine en mouvement vers l’avant. Lorsque nous marchons ou courons, chaque pas est une petite collision avec le sol. On l’entend au bruit de nos chaussures qui frappent la chaussée, on le sent dans les vibrations qui remontent dans le corps. C’est de l’énergie qui se perd, dissipée en sons et en chaleur après avoir traversé nos muscles et nos articulations.
La marche et la course comportent une autre source d’inefficacité : à chaque pas, nous nous freinons légèrement avant de nous propulser. Lorsque le pied atterrit devant le corps, il crée une force vers l’arrière qui nous ralentit brièvement. Les muscles doivent alors redoubler d’efforts pour compenser ce freinage et nous faire avancer de nouveau.
Le vélo résout tous ces problèmes grâce à l’une des plus grandes inventions de l’humanité : la roue.
Au lieu d’un impact, on a un contact roulant : chaque portion du pneu « embrasse » doucement le sol avant de se relever. Aucune énergie n’est perdue dans un choc. Et comme la roue tourne en douceur, la force exercée s’applique parfaitement à la verticale sur le sol, sans alternance entre freinage et propulsion. L’énergie de vos jambes est donc directement convertie en mouvement vers l’avant.
L’efficacité jusque dans vos muscles
Le vélo permet aussi à nos muscles de fonctionner de manière optimale. Les muscles humains ont une limite fondamentale : plus ils se contractent vite, plus ils deviennent faibles et plus ils consomment d’énergie. C’est ce qu’on appelle la relation force-vitesse des muscles. C’est pour cela que le sprint est bien plus éprouvant que le jogging ou la marche : les muscles travaillent à leur vitesse maximale, et deviennent donc moins efficaces à chaque foulée.
Les vitesses du vélo résolvent ce problème. Plus vous allez vite, plus vous pouvez passer sur un braquet supérieur, ce qui permet à vos muscles de ne pas accélérer le rythme, même si le vélo prend de la vitesse. Ils peuvent ainsi rester dans leur zone optimale de force et d’économie d’énergie. C’est comme si vous aviez un assistant personnel qui ajuste en permanence la charge de travail pour que vous soyez toujours à votre meilleur niveau.
À noter que d’autres formes d’exercices simples permettent aussi de mesurer cette efficacité musculaire, comme ce test ultra rapide capable d’évaluer votre condition physique en seulement 30 secondes.
Parfois, la marche l’emporte
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Mais le vélo n’est pas toujours supérieur. Dans des montées très raides, avec une pente supérieure à 15 % (soit 1,5 mètre d’élévation tous les 10 mètres), nos jambes ont du mal à générer assez de force dans le mouvement circulaire du pédalage pour nous hisser, nous et le vélo, jusqu’en haut.
Nous pouvons produire plus de force en poussant nos jambes de manière linéaire, ce qui rend la marche (ou l’escalade) plus efficace. Même si une route était construite, nous ne pédalerions pas jusqu’au sommet de l’Everest.
Ce n’est pas le cas dans les descentes. Plus une descente est raide, plus le vélo devient facile à utiliser — jusqu’à ne plus nécessiter aucune énergie. En revanche, descendre une pente à pied devient de plus en plus difficile. Dès que la pente dépasse 10 % (une chute de 1 mètre tous les 10 mètres), chaque pas vers le bas provoque des chocs qui gaspillent de l’énergie et sollicitent fortement les articulations. Marcher ou courir en descente n’est pas aussi facile qu’on pourrait le croire.
Une performance qui dépasse le sport
Les chiffres sont clairs. Le vélo peut être au moins quatre fois plus économe en énergie que la marche, et huit fois plus que la course. Cette efficacité vient du fait qu’il réduit trois principales sources de perte d’énergie : le mouvement des membres, l’impact au sol, et les limites liées à la vitesse des muscles.
Cela en fait un exercice particulièrement adapté à la pratique régulière, et qui en dit parfois long sur l’état de santé global, tout comme le nombre de pompes que vous êtes capable de faire, un indicateur révélateur selon les spécialistes.
Alors la prochaine fois que vous dépassez sans effort des piétons pendant votre trajet à vélo, prenez une seconde pour apprécier la merveille biomécanique qui vous porte. Votre bicyclette n’est pas qu’un moyen de transport : c’est une machine parfaitement adaptée à votre corps, qui transforme votre puissance musculaire brute en un mouvement fluide et ultra-efficace.