La Lune comme vous ne l’avez jamais vue (2/2)

La dernière fois, j’ai laissé tout le monde sur sa faim, n’évoquant point les site d’alunissage des programmes Apollo, alors même que l’on fête en ce moment même le cinquantenaires des premiers pas sur la Lune. Je répare aujourd’hui cette immense outrage. Je vous propose de découvrir non seulement le site d’alunissage d’Apollo 11, première mission habitée de l’histoire à fouler le sol d’un autre corps céleste que la Terre, mais aussi des missions suivantes. À savoir Apollo 12, 14, 15, 16 et 17. La bonne nouvelle, c’est que le Soleil se sera levé sur tout ces sites les 12 et 13 juillet. Alors, on commence ?

💡 Pour faciliter le repérage des différentes formations les 12 et 13 juillet, vous pouvez télécharger une application comme Moon Atlas 3D sur Google Play. Elle est gratuite et fera amplement l’affaire. Pour plus de précision, utilisez la carte graphique en appuyant sur le bouton « A » (la carte satellite semble avoir des problèmes de décalage). Les sites d’alunissages des missions Apollo sont indiqués en rouge. Sur l’App Store, il y a l’application Moon Globe. Elle aussi est gratuite, mais ne possédant pas d’Iphone, je ne peux pas la tester.


Apollo 11 — la base de la Tranquillité

Impossible de commencer cet article sans parler du sujet majeur de l’actualité. C’est sur les bords de la mer de la Tranquillité que se posèrent, le 21 juillet 1969, les tous premiers êtres humains sur la Lune. Le mieux pour observer confortablement les détails de cette zone reste d’utiliser un télescope de 100 mm de diamètre. il faut débuter la balade à partir du cratère Sabine, et voguer vers l’est. Une série de 3 cratères y est nommée en hommage aux trois astronautes de la mission : Aldrin et Collins de 3 km de diamètre, et Armstrong avec ses 5 km de diamètre. Le site d’alunissage se trouve juste au sud de Collins.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 11 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

Inutile d’espérer entrevoir le drapeau américain ou les restes du module lunaire, ces détails ne sont pas à la portée des instruments terrestres. C’est à cause de l’atmosphère qui limite le pouvoir de résolution des instruments. La sonde Lunar Reconnaissance Orbiter n’a pas eu ces désagréments. En plus de prendre les meilleurs clichés de la Lune à ce jour, elle a capturé les différents éléments de chaque base. On peut y voir le matériel laissé durant les différentes missions : les modules lunaires (les fameux Lunar Excursion Module ou LEM), les rovers depuis la mission Apollo 15, certains instrument, etc.

Le site d’alunissage, le LEM et les différents instruments de la mission Apollo 11, vu par Lunar Reconnaissance Orbiter (Crédits : NASA).

Outre le but idéologique, la mission avait également des objectifs scientifiques : pose de réflecteurs laser pour mesurer la distance Terre-Lune – au mètre, au centimètre, puis au millimètre près – récolte de roches, prototype de sismomètre et différents appareils pour mesurer le champ magnétique, le vent solaire, les rayons cosmiques ou les poussières et autres micro-météorites. La plupart de ces instruments seront aussi déposés durant les missions suivantes.

Arnaud Thirry, de la chaîne YouTube Astronogeek, présente le principe des réflecteurs laser. Allez y jeter un œil !

Le meilleur moment pour observer la région est situé quelques jours après la Nouvelle Lune. Cette région sera en plein cagnard les 12 et 13 juillet. Aucune ombre portée n’aidera pour discerner les alentours, et observer les cratères des 3 « first men » risque d’être compliqué. Néanmoins, jeter un simple coup d’œil symbolique vaut sûrement le détour.


Apollo 12 — l’Océan des Tempêtes

Morne et plat, le site d’alunissage d’Apollo 12 est un peu à l’image de la mission la plus discrète du programme. Gordon et Bean, à bord du module Intrepid, se sont en effet posés au beau milieu de l’Océan des Tempêtes, le 14 novembre 1969. Comme son nom le laisse à penser, l’Océan des Tempêtes est la plus grande des mers lunaires, avec 2 millions de km². C’est à peu près la même superficie que le Groenland.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 12 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

Au programme de la mission : pose d’un sismomètre et des différents instruments, récolte de roches… Mais surtout, se poser de façon minutieuse non loin de la sonde Surveyor 3, endormie là depuis deux ans, pour aller lui faire un petit coucou. La mission se pose avec succès à 180 m du petit bout de métal, et les pièces récupérées ont permis d’étudier les effets des conditions extrêmes de l’espace sur les différents composants et matériaux. La mission est par ailleurs beaucoup plus amusante que la solennelle Apollo 11.

Pour découvrir quelques anecdotes marrantes, sur la mission Apollo 12, jetez un œil à cette autre vidéo d’Astronogeek.

Difficile de bien détecter le lieu de base de l’alunissage, car peu de cratères en sont proches. Le mieux et de partir du cratère Copernic et de descendre vers le sud, où on trouve trois autres cratères : Reinhold, Lansberg et Gambart A, tous visibles dans de petits instruments. L’endroit est situé relativement proche du terminateur les 12 et 13 juillet, si bien que les trois cratères seront facilement visibles. Le site d’alunissage est placé de telle façon qu’il forme l’un des quatre sommets d’un rectangle avec ces cratères.


Apollo 14 — la formation Fra Mauro

Presque 10 mois après l’incident d’Apollo 13 en route vers la Lune, Apollo 14 doit alunir à l’endroit initialement prévu pour la mission précédente. À une centaine de kilomètres de la base d’Apollo 12, Shepard et Mitchell se sont posés non loin de la zone de Fra Mauro le 5 février 1971. Eh oui ! le premier est bien le même qui, 10 ans plus tôt, a été le premier américain dans l’espace. La mission a cette fois-ci un objectif scientifique très précis : vérifier que la formation de Fra Mauro est la trace d’un gros caillou, éjecté par l’impact à l’origine de la mer des Pluies, au nord. Pour cela, il effectueront des prélèvements de roches au niveau de Cone Crater et des mesures d’épaisseurs grâce à des explosions contrôlées et à un sismomètre. Un truc passionnant mais qui prendrait des pages entières à raconter. Un jour, peut-être ? Ils ont également posé de nouveaux réflecteurs laser, en plus des habituelles photographies des lieux.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 14 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

La zone sera dans des conditions de visibilité correctes les 12 et 13 juillet, car proche du terminateur. Pour trouver facilement la zone, le mieux est de retrouver le cratère Gambart A qu’on a utilisé pour repérer Apollo 12. Apollo 14 se situe à mi-chemin entre ce cratère et le cratère Parry, visible avec une lunette de 60 mm. Juste entre Parry et Apollo 14 se trouve le fameux Fra Mauro, visible avec une lunette de 60 mm de diamètre. C’est une très vieille formation, aux murailles peu marquées et au fond plat. Seule la muraille sud semble émerger timidement.


Apollo 15 — le mont Hadley Delta et la faille Hadley

La mission Apollo 15, posée le 30 juillet 1971, est sûrement la mission qui a donné les plus beaux paysages lunaires. Le module Falcon s’est posé dans le recoin particulièrement intéressant que sont les Apennins. Les Apennins sont les plus hautes montagnes lunaires, avec des sommets à 5 000 m d’altitude. Cette chaîne de montagnes qui s’étend en arc de cercle sur des milliers de km correspond en fait au bord sud-est d’un très vieux cratère d’impact. C’est ce cratère qui est à l’origine de l’éjecta de Fra Mauro qu’on a vu précédemment. Rempli par la lave, il forme désormais la mer des Pluies.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 15 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

Les astronautes se sont posés non loin du mont Hadley Delta, mastodonte de 3600 m de haut, et de la rainure Hadley. Les pentes du mont et le bord de l’immense faille d’1 à 2 km de large et 500 m à 1 km de profondeur ont été explorés par les astronautes Irwin et Scott. Ils ont prélevé une énorme quantité de roches et on pu grimper pour la première fois dans un rover lunaire.

Scott et le rover d’Apollo 15 devant la rainure Hadley (Crédits : NASA).

Le mont Hadley Delta est visible avec une lunette de 60 mm de diamètre, et le sud de la rainure avec une lunette de 80 mm. Mais le reste de la faille, plus étroit, n’est visible qu’avec des diamètres un peu plus grands. Avec un télescope de 200 mm, d’autres formations plus ténues peuvent apparaître à fort grossissement. Comme Saint-George, un cratère de 2 km de diamètre situé au pied du mont Hadley Delta. Cependant, le meilleur moment pour observer toutes ces formations est situé aux alentours du premier ou du dernier quartier : le manque d’ombres rasantes les 12 et 13 juillet ne permettra pas de profiter de toute la diversité incroyable du lieu.


Apollo 16 — Les hauts plateaux de Descartes

Situé non loin du cratère Descartes, le site d’alunissage d’Apollo 16 a été choisi dans un but précis : se poser dans les hauts plateaux, entre la mer du Nectar et la mer des Nuées. Les hauts plateaux sont les plus vieilles régions lunaires. Ce sont de vastes étendues grises constellées de cratères, bien loin des mers lunaires largement visitées par les missions précédentes. Les scientifiques suspectaient la région d’avoir subi une activité d’origine volcanique différente du volcanisme à l’origine des mers. Ils avaient remarqué une forte similitude avec des régions formées par le volcanisme sur Terre et voulaient en avoir le cœur net, notamment en réalisant des prélèvements. Cette hypothèse sera par la suite invalidée pour toute la région.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 16 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

Le meilleur moyen pour essayer de trouver les lieux de la base est de repérer le cratère Descartes. Il est situé sur la droite de Theophilus et est reconnaissable par ses murailles en anneau. Apollo 16 se situe juste au nord de ce cratère. Si vous possédez une lunette de 80 mm de diamètre ou plus, vous pouvez repérer deux reliefs : Stone Mountain et North Mountain. Le site d’alunissage est situé entre ces deux reliefs. Quelques curiosités supplémentaires sont observables avec un diamètre de l’ordre de 100 mm : deux taches brillantes situées chacune à côté des deux montagnes. Il s’agit des auréoles des cratères North Ray d’1 km de diamètre, et de South Ray de 800 m de diamètre. Ces éjectas seront malheureusement tout ce qu’on pourra voir les 12 et 13 juillet, les ombres étant encore une fois absentes de la région.


Apollo 17 — la vallée de Taurus-Littrow

À l’instar de la mission Apollo 15, les astronautes d’Apollo 17, à bord du module Challenger, se sont posés dans une région montagneuse le 11 décembre 1972. Ils ont plus particulièrement atterri dans la vallée de Taurus-Littrow, entre deux massifs montagneux appelés de façon très originale North Massif et South Massif. Les deux astronautes, Cernan et Schmidt, auront atteint les bords des deux massifs en parcourant pas moins d’une trentaine de kilomètres à l’aide du rover.

Situation de la zone d’alunissage d’Apollo 17 et des différentes formations remarquables aux alentours (l’image est inversée haut-bas et gauche-droite). Le grossissement est de l’ordre de 100 × (Crédits : Atlas Virtuel de la Lune).

Tout comme pour la mission Apollo 16, les scientifiques voulaient confirmer ou infirmer une potentielle origine volcanique de la région. Les résultats seront une nouvelle fois négatifs, et montreront qu’en dehors de la formation des mers lunaires, il existe peu de volcanisme d’ampleur sur la Lune.

La région de l’alunissage, coincée entre les massifs nord et sud, est visible avec une lunette de 60 mm en descendant au sud de l’étrange cratère Posidonius. Pour observer Bear Mountain, un relief légèrement isolé de South Massif, ou encore Tortilla Flat, un immense glissement de terrain, il faut disposer d’un télescope de 200 mm à fort grossissement. Ces détails seront difficilement visibles les 12 et 13 juillet à cause du peu d’ombres portées dans la région. Rien n’empêche de jeter un coup d’œil à la zone pour discerner les teintes blanches des massifs, en comparaison au fond plus sombre de la vallée.


J’espère que cette série de deux articles vous aura plu. N’oubliez pas de sortir vendredi et samedi si le temps est au rendez-vous. Et pourquoi pas de proposer de voir telle formation, tel site qui vous a étonné à travers ces articles, à l’oculaire d’un télescope ou d’une lunette. Consultez la carte des évènements pour trouver les spots proches de chez vous, et visitez les sites web de leurs organisateurs pour connaître l’adresse précise des points de rencontre !

Sources

– Philippe Henarejos, Le Guide d’astronomie, Delachaux et Niestlé, 2006

– Toutes les données chiffrées, comme l’âge des cratères ou les différentes dimensions, sont tirées du magnifique logiciel Atlas Virtuel de la Lune. Téléchargez-le gratuitement ici.

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