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Regards sur le système solaire n°1

Comparaison de la première photographie de la face cachée de la Lune par la sonde Luna-3, avec un assemblage de clichés de la sonde LRO. © Académie des Sciences d'URSS/NASA

Après avoir décrypté les images de Thomas Pesquet, Gilles Dawidowicz s'intéresse aux clichés les plus saisissants du système solaire, d'hier et d'aujourd'hui. Cette semaine, Luna-3 contre LRO : un match en 58 ans…

Alors que le 4 octobre dernier marquait (dans une indifférence assez générale), le soixantième anniversaire du coup d’envoi de l’exploration spatiale donné par Spoutnik-1, une autre étape majeure de l’exploration interplanétaire pouvait être célébrée trois jours plus tard : la révélation de la face cachée de la Lune par la sonde soviétique Luna-3 en 1959, il y a 58 ans.

Si Spoutnik-1 a fait passer l’Humanité à l’ère spatiale avec toutes les conséquences que cela a induit, cette image qui aujourd’hui nous semble une relique, représente une autre étape majeure de cette démarche humaine : pour la première fois en effet dans l'histoire, nous avons vu quelque chose qui ne pouvait l’être depuis la Terre : la face cachée de la Lune !

 

Une face cachée depuis toujours.

Depuis la nuit des temps, les hommes ont regardé le ciel de jour et le ciel de nuit, tantôt pour la météo, tantôt pour apprécier le ciel nocturne et ses mystères, surement aussi parfois pour invoquer quelques divinités... Et parmi tous les astres les plus énigmatiques qu’il nous soit possible d’observer, c’est assurément la Lune qui nous offre le plus d’intérêt : elle se trouve devant nous. Or par un curieux hasard, la Lune orbite autour de la Terre en 27,321 jours (27 jours, 7 heures et 43,1 minutes) soit exactement la même période que sa rotation sur elle-même. La Lune est donc synchrone à la Terre et nous présente toujours le même hémisphère aussi appelé face visible, à quelques pour cents près de sa surface.

Aussi, quand la sonde soviétique Luna-3 a contourné la face visible de la Lune pour prendre quelques dizaines de clichés de sa face cachée, nul ne savait à quoi ressembleraient les paysages de l’autre hémisphère de notre unique satellite naturel. Après s’être assurés que le survol ait lieu à un moment éclairé par le Soleil, les Soviétiques ont fait passer la sonde à 64 000 km de la surface sélène, et 29 images furent prises en 40 minutes. Seules 15 images (ou 17 selon les comptes) ont été transmises avec succès à la Terre, et il fallu 11 jours pour toutes les recevoir.

Les opérations très complexes réalisées alors, furent remarquablement menées et comprenaient même des manoeuvres orbitales totalement inédites à cette époque. Quant aux prises de vues, elles furent réalisées par un appareil photo de 35 mm équipé d’une chambre noire automatique miniaturisée, permettant un séchage des clichés. Les films étaient ensuite projetés sur un tube à vide sensible à la lumière qui grâce à un photomultiplicateur convertissait les pixels ligne par ligne. Le tout était ensuite transmis par radio… à la vitesse d’une image en 30 minutes.

Ces images bien que médiocres, permirent à l'Académie des Sciences de l'URSS de publier le premier atlas complet de la Lune l'année suivante et de cataloguer 500 caractéristiques géographiques majeures à sa surface.

 

Le bond qualitatif de LRO.

50 ans plus tard, bien après les fabuleuses missions Apollo, les choses ont radicalement changé, mais pas sur la Lune. Voici une comparaison des images de Luna-3 avec celles prises par la sonde américaine LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter). LRO a été lancée par la NASA le 18 juin 2009 depuis Cap Canaveral en Floride, en même temps qu’une seconde sonde lunaire nommée LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite). Sur une orbite circulaire à 50 km d’altitude (puis 20 km en 2015), les 7 instruments de la sonde LRO permirent de dresser une carte topographique de la Lune d'une précision inégalée...

Pour conclure (temporairement), on peut affirmer que grâce à la mission Luna-3 et ses images historiques, nous savons une chose avec certitude : c’est bien depuis la Terre que nous avons la meilleure vue de la Lune.

 

Gilles Dawidowicz est géographe, président de la commission de Planétologie de la Société astronomique de France.

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