2. Distance Terre - Lune
Cette prise de vue de la sonde
Mars Odyssey le 19 avril 2001 révèle la véritable distance séparant
nos deux mondes. On constate qu’à cette échelle, la Terre et la Lune
doivent apparaître minuscules pour tenir sur une même photo. La sonde
se trouvait à 3,5 millions de kilomètres lorsqu’elle a observé les
385 000 kilomètres les séparant.
Diamètre de la Terre = 12.756
km Diamètre de la Lune = 3476
km
Distance Terre - Lune = 384.400km = 110 x
Diamètre de la Lune = 30 x Diamètre de la Terre
La Lune étant le
corps céleste le plus proche de notre planète , la mesure de sa
distance à la Terre fut, dès l'Antiquité, une préoccupation des
hommes. Dès le III siècle avant JC, Aristarque de Samos proposa une
valeur de cette distance assez éloignée de la réalité ( environ 10
fois le diamètre terrestre) en observant une éclipse de Lune. Un
siècle plus tard, Hipparque évaluait cette distance à 30 diamètres
terrestres : résultat très proche de la réalité ! Il fallut attendre
1751 pour améliorer la précision de cette mesure grâce à
l'introduction par deux Français, Lalande et La
Caille, de la méthode
de la triangulation. On obtint une valeur à 3 km près. La
détermination de la vitesse de la lumière et l'alunissage d'Apollo 11
permettant la pose d'un réflecteur laser ont donné une mesure à 15
mètres près. La distance moyenne est de 384.000 km . Elle est de
407.000
km au maximum ( à son apogée) et de 356.000 km au minimum ( à son
périgée ) car la Lune suit une trajectoire elliptique et non pas
circulaire autour de la Lune.
3.
Pesanteur
La pesanteur
à la surface du sol lunaire est 6 fois plus
faible que sur la Terre car sa masse est beaucoup moins
importante que celle de la Terre . Si tu pèses 30 kg sur la
Terre,
tu ne pèseras plus que 5 kg sur la Lune !
Ceci explique pourquoi vous voyez
les astronautes américains faire des bons sur la surface lunaire au
lieu de marcher normalement. Heureusement encore qu'ils portent des
combinaisons spatiales très lourdes !
Masse
d'1 Terre = Masse de 81 lunes
4.
Atmosphère
La Lune est
privée d'atmosphère.
La gravité qui règne à sa surface n'est pas suffisamment importante
pour lui permettre de conserver les gaz tels que l'azote ou l'oxygène,
constituants principaux de l'atmosphère terrestre. Des équipements
pressurisés et hermétiques sont donc nécessaires pour y survivre, en
premier lieu les impressionnants et inévitables scaphandres, sans
lesquels il serait impossible de mettre le nez au dehors du module
d'excursion lunaire.
En l'absence de toute
couverture atmosphérique, les températures diurnes ( le jour) et
nocturnes ( la nuit ) sont très différentes. Le jour, la température
peut monter jusqu'à 117 °C. (
Rappelons qu'à 100 degrés, l'eau commence à bouillir. ) En revanche,
la nuit, la température peut descendre jusqu'à -173
°C. A titre de comparaison, la plus haute température terrestre
est de 58 °C et la plus basse -89 °C .
L'absence d'atmosphère
entraîne aussi une absence de bruit. Il
faut aux ondes sonores des gaz pour se propager.
5. Promenade sur la Lune
Mettons-nous à la place d'un astronaute marchant sur la
Lune...
Premièrement, en plein jour, le ciel lunaire est
noir, d'un noir
profond. On n'y voit aucune étoile à cause de l'éclat du Soleil. Sur
Terre aussi, le jour, le Soleil éblouit toutes les étoiles, mais
l'atmosphère dans laquelle nous vivons fait que le ciel est bleu. Il
n'y a pas non plus de nuages dans le ciel lunaire. Il est noir,
parfaitement noir...
Le paysage ressemble un peu à celui d'un désert, mais un
désert comme on en retrouve nulle part sur Terre. La principale
différence vient du fait que le sol est couvert de cratères de toutes
tailles. Ces cratères se trouvent souvent empilés les uns sur les
autres. C'est un peu comme si des assiettes et des couvercles de tout
diamètre étaient éparpillés par milliers sur le sol. Rien de tel sur
Terre.
La couleur du paysage est également quelque chose de difficile
à décrire. Les teintes changent d'après l'éclairage du Soleil. Il
n'y a guère de couleur: tout est gris. D'un gris crayon très clair
lorsqu'on regarde en direction du Soleil, et d'un gris beaucoup plus
sombre — cendre — en regardant à 90 degrés du Soleil.
Les fines particules, semblables à du sable, gardent nettement
l'empreinte des semelles. Elles vont y rester très longtemps car
il n'y a pas de vent...
On se croirait sur un désert. Pas tout à fait, car dans un
désert terrestre, on s'attendrait à voir quelque chose bouger — le
vent soulevant immanquablement du sable. Et on y rencontrerait
probablement, de temps à autres, quelques rares plantes — des cactus
poussant ici et là. Or, sur la Lune, rien de tel. Tout est immobile,
comme pétrifié. La Lune est comme un astre mort
!
Autre phénomène déconcertant : on voit beaucoup plus
clairement les objets distants que sur Terre. Sur Terre, plus on regarde
au loin, plus les objets paraissent flous. Cela est dû à l'humidité,
aux poussières et à la pollution présentes dans l'air — tout cela
embrouille notre vision. Par contre, sur la Lune, l'effet de flou
n'existe pas. Tout se passe comme si l'atmosphère lunaire était
parfaitement transparente. Bien entendu, il n'y a aucune atmosphère,
donc ni humidité, ni poussière en suspension, ni pollution. Pour cette
raison, on a l'impression de voir un monde quasi irréel, où les
rochers et les collines se trouvant au loin paraissent aussi nettement
que le sol juste à nos pieds.
Ce phénomène a pour conséquence qu'il est extrêmement difficile
d'évaluer les distances. Sur Terre, nous avons appris à estimer
l'éloignement des choses en tenant compte du phénomène de flou; plus
un objet est distant, plus il paraît embrouillé. Sur la Lune, il est
impossible de voir le monde de cette façon. Nous sommes donc incapables
d'évaluer à quelle distance se trouvent les collines devant nous.
L'horizon lunaire nous apparaît plus rapproché. En effet, le
«bord» du paysage — là où le sol paraît rencontrer le ciel —
est beaucoup plus proche sur la Lune que sur Terre. Cela est dû au fait
que le diamètre de la Lune est quatre fois plus petit que celui de la
Terre. Ici, l'horizon paraît à moins de trois kilomètres.
Pour la même raison, on voit très bien que la Lune est ronde.
Comme le faisait remarquer Aldrin, «Si les hommes se sont longtemps
demandés si la Terre était ronde, ici sur la Lune, cela ne fait aucun
doute.» Depuis la surface lunaire, on perçoit clairement l'horizon
courbé, alors que sur Terre, il faut s'élever très haut en avion pour
observer la courbure de notre planète.
Marcher sur la Lune n'est pas une mince affaire, car il faut se
protéger du vide absolu et contre les écarts de température. Sur
Terre, l'atmosphère nous fournit non seulement l'oxygène essentiel à
notre existence mais atténue la différence entre le froid et le chaud.
On sait tous qu'il fait plus frais à l'ombre qu'au soleil. Mais
comme l'air chaud se mélange constamment à l'air frais, cette
différence de température n'est que de quelques degrés. Par contre,
sur la Lune, il fait +135 degrés Celsius au
soleil... et -170 °C à l'ombre! L'écart de température entre se tenir à l'ombre ou au soleil
est donc de 300°. On le sent fort bien lorsqu'on travaille à
l'ombre — il ne s'écoule que quelques minutes avant de sentir
le froid glacial pénétrer notre scaphandre.
En outre, il faut se protéger des intenses radiations
solaires.
Sur Terre, notre atmosphère nous préserve de ces radiations mortelles.
Théoriquement, sur la Lune, il ne faudrait pas grand temps pour griller
— ou plutôt pour rôtir vif. Pas question donc de sortir du module
lunaire pour aller " jouer dans le sable ". Avant d'y marcher,
il faut revêtir un scaphandre protecteur. Celui-ci doit être conçu
pour nous protéger du vide absolu, des radiations solaires et des
écarts de température extrêmes. Mais en plus, il doit offrir tout ce
qui est essentiel à la survie de notre organisme (air, eau, nourriture,
etc.).
Si on trouve encombrant un habit de neige conçu contre le froid
de l'hiver, pensons qu'un scaphandre lunaire est bien davantage
restreignant. Celui-ci est constitué de treize couches de tissu ! Chaque
couche a un rôle : certaines protègent contre le froid, d'autres
contre les radiations, ou pour résister au vide extérieur. On doit
porter aussi au dos des réserves d'oxygène et l'appareil radio
assurant les communications. Le scaphandre est complété par un casque
de plexiglas, recouvert d'un capuchon blanc et d'une visière fumée
opaque aux radiations du Soleil. En tout, le scaphandre lunaire pèse
80 kilos.
Heureusement, la Lune offre un bel avantage par rapport à la
Terre. La gravité y est six fois moindre. C'est-à-dire que tout y est
six fois plus léger. Quelqu'un qui pèse 60 kilos sur Terre n'en
a plus que 10 sur la Lune. Merveilleux, n'est-ce pas? (Un astronaute en
scaphandre lunaire pèse néanmoins une trentaine de kilos.)
Les astronautes qui ont goûté à cette gravité réduite l'ont
beaucoup appréciée. Ils l'ont même préférée à l'apesanteur
(l'absence totale de gravité) qui règne dans l'espace. Ils ont eu
l'impression de bénéficier à la fois des avantages de la pesanteur
terrestre et de l'apesanteur. Il est en effet beaucoup plus facile de
vivre dans un sixième de gravité qu'avec la gravité terrestre puisque
tout est plus léger. Et, contrairement à l'apesanteur, sur la Lune,
les choses ne flottent pas constamment autour de soi. Lorsqu'un
astronaute y dépose quelque chose, cela reste en place. Et si l'objet
tombe, il se retrouve par terre... ou plutôt par lune ! (Par
contre, en apesanteur, tout flotte sans cesse et on ne sait jamais où
regarder lorsqu'on cherche quelque chose.)
Au lieu de mettre un pied devant l'autre pour marcher, la
meilleure façon de se déplacer consiste à faire de petits bonds à la
manière d'un kangourou. Il suffit de se donne donc un petit élan vers
l'avant ; on s'élève tranquillement, à quelques dizaines de
centimètres du sol puis on retombe un mètre ou deux plus loin. Le plus
extraordinaire, c'est que tout se passe au ralenti ; on a le temps de
voir où on atterrira. Il faut cependant constamment éviter les très
nombreux cratères. Il faut aussi faire attention à ne pas sauter avec
vigueur, car on rebondirait alors plusieurs fois sans pouvoir contrôler
son déplacement.
En résumé, on se sent sur la Lune comme dans un rêve. C'est un
rêve où on se promène tel un kangourou dans un monde où tout paraît
irréel. À vrai dire, on est dans la Lune mais tout
éveillé.
D'après un article de Claude
Lafleur
6.
La
Terre vue de la Lune
La
Terre constitue une présence permanente et rassurante dans le ciel pour
des astronautes en mission sur la face « visible » de la
Lune. La planète bleue leur apparaît en effet pratiquement fixe sur la
voûte céleste (contrepartie du fait que les Terriens voient toujours
la même face de la Lune) et tournant sur elle-même telle une
toupie,
au rythme d'un tour toutes les 23 heures et 10 minutes environ.
Tout comme la Lune
change d'aspect et présente des « phases » aux Terriens
(nouvelle Lune, « premier quartier », pleine Lune, « dernier
quartier »...), la Terre s'amuse à décroître et à croître aux
yeux des astronautes (pleine Terre, « premier quartier »,
nouvelle Terre, « dernier quartier »...), tout
au long d'un cycle dont la durée est légèrement supérieure à 29
jours.
Le spectacle de la
pleine Terre (au cœur de la nuit sur la face visible) est saisissant.
La lumière solaire réfléchie par la planète bleue inonde la campagne
lunaire, produisant littéralement un « clair de Terre ». Ce
phénomène, visible depuis notre planète, porte le nom de « lumière
cendrée ».
Il arrive parfois que le
Soleil vienne pendant sa course passer exactement derrière la Terre.
Cette éclipse de Lune (en période de nouvelle Terre) fait
replonger la face visible de la Lune dans la nuit pendant environ trois
heures. L'obscurité produite n'est toutefois pas totale : la lumière
solaire déviée par l'atmosphère terrestre donne aux roches lunaires
une teinte rougeâtre et cuivrée du plus bel effet.
L'ombre de la Lune vient
également quelquefois balayer la surface du globe terrestre, au moment
de la pleine Terre. Le diamètre de la tache (environ 300 km) est
beaucoup trop réduit pour pouvoir éclipser notre planète ; les
astronautes peuvent toutefois suivre sa progression sur les mers et
continents terrestres à l'aide d'un bon télescope. Ce phénomène
astronomique, vu par les Terriens situés sur les territoires balayés,
constitue un spectacle rare et inoubliable : une éclipse de
Soleil.
7.
Activités
1.
Peser des objets sur la Lune
