SOMMAIRE

1. Les "mers"

2. Les dorsales marines

3. Les montagnes

4. Les cratères

5. Les rainures

6. La surface 

7. Activités

1. Les "mers"

Les mers sont apparues relativement récemment à la surface de la Lune. Elles correspondent à des bassins formés par l'impact d'énormes météorites, il y a environ trois milliards et demi d'années. Les cuvettes ainsi creusées se sont progressivement remplies de lave, constituant d'immenses blocs de basalte à la couleur grisâtre.

 Il serait plus judicieux d'employer le terme « plaine » pour décrire ces étendues vastes et relativement plates. Leurs contours sont parfaitement délimités, circulaires ou ovales tels la Mer des Crises, ou au contraire irréguliers et flous comme l'Océan des Tempêtes, le plus étendu avec ses quelques quatre millions de kilomètres carrés (environ la moitié de la surface des États-Unis).

Les mers les plus facilement observables sont : la mer des Pluies à l’ouest, la mer des Crises, la mer de la Sérénité, la mer de la Tranquillité et la mer de la Fertilité à l’Est. Au nord de la mer des Pluies se trouve l’énorme océan des Tempêtes. On en a dénombré un total de 24.

2. Les dorsales marines

La surface des mers est souvent ridée par des collines basses très allongées appelées "dorsales",

3. Les montagnes

Les "terres" sont des régions beaucoup plus anciennes que les "mers". Ce sont des élévations de terrain creusées de multiples cratères, que dominent de puissantes chaînes de montagnes coupées de vallées profondes. La plupart de ces montagnes sont situées en bordure des "mers".

Galilée est le premier astronome à avoir véritablement démontré l'existence de montagnes à la surface de la Lune. En observant attentivement l'astre des nuits à ses différentes phases, il remarqua des effets de lumière qu'il interpréta comme le déplacement de l'ombre (produite par le Soleil) de montagnes élevées. La mesure de l'ombre portée des plus hauts sommets lui permit d'en évaluer pour la première fois la hauteur à quelques milliers de mètres. 

 Il est intéressant de noter que de nombreuses montagnes lunaires portent le nom de massifs terrestres : chaîne des Apennins, des Alpes, du Jura... Établie au 17ème siècle, cette nomenclature traduit bien l'idée, encore bien ancrée dans les esprits à l'époque, selon laquelle la surface lunaire n'est en fait que le reflet de la surface de la Terre. Signalons enfin que la chaîne des Apennins, longue de 650 km, compte plus de 3000 pics, dont beaucoup atteignent 6000 m d'altitude. La plus haute atteint 8000 m .

4. Les cratères

Les cratères constituent les accidents de terrain les plus courants de la surface lunaire. On attribue la formation de la plupart d'entre eux à des impacts de météorites, bien que certains soient d'origine volcanique. Les cratères sont les formations les plus spectaculaires et les plus caractéristiques de la surface lunaire. On en dénombre environ 300 000 d'un diamètre supérieur à un kilomètre sur la face visible, alors qu'ils sont encore plus nombreux sur la face cachée. 

Ceux d'entre eux recensés officiellement (quelques milliers) portent le nom de personnages célèbres conformément à une nomenclature imaginée au 17ème siècle par l'astronome Langrenus. Il y en a de toutes les tailles. Le plus grand est Clavius qui mesure 233 km de diamètre et 3650 m de profondeur. Il est situé près du pôle Sud de la Lune. D'autres cratères sont visibles :  le cratère de Tycho au Sud et les cratères Copernic et Kepler à l‘Ouest. Ils sont de forme circulaire. Alors que la pente extérieure est douce, la pente intérieure s'enfonce à pic, formant par place des terrasses jusqu'au centre du cratère situé à des milliers de mètres plus bas. Au centre se dresse parfois un pic d'un millier de mètres ou plus de hauteur. Autour de ces cratères d'impact principaux sont groupés des centaines d'autres cratères, plus petits, qui sont probablement des effets secondaires de la collision.

5. Les rainures

Les rainures sont des fossés parfois sinueux et ramifiés, qui courent sur plusieurs centaines de kilomètres. En les comparant à quelques rares spécimens terrestres, on pense que les rainures sont d'anciens tunnels souterrains conduisant de la lave dont le sommet se serait effondré.

6. La surface 

La surface de la Lune, pour avoir subi pendant des millions d'années un bombardement incessant de météorites et d'astéroïdes, est souvent recouvert d'une couche superficielle , formée d'un mélange de fragments de roche et de fine poussière météoritique ( le régolithe ). On y trouve également de minuscules sphères de verre, d'un demi-millimètre de diamètre. Mais à l'inverse de la couche superficielle de la Terre, le matériau lunaire ne contient aucune matière organique. Par endroit, la couche superficielle s'accumule sur plusieurs mètres d'épaisseur. Les astronautes d'Apollo ont dû, par exemple, creuser à plus de 2,5 m de profondeur pour prendre des échantillons du sol proprement dit. Les astronautes ont laissé derrière eux cinq sismographes pour détecter les tremblements de Terre. Sur la Lune, ils ont enregistré beaucoup moins de tremblements que sur la Terre.

7. Activités 

1. Reconstitution d'un cratère avec un piton central

Prépare du plâtre très épais.
Fais tomber la bille au milieu du bol.
La bille tombe au fond et dans sa chute fait remonter un peu de plâtre. Cela forme un piton au centre du bol.
C'est le même phénomène qui se produit lorsqu'une météorite vient frapper la surface lunaire. De nombreux cratères lunaires ont donc un piton central encore visible.

2. Reproduire sur une feuille de papier la forme générale de la Lune.

Essayer de retrouver les reliefs indiqués sur la carte et de les dessiner.
Il est préférable d'observer la Lune en début de soirée quand elle n'est pas trop éblouissante. Le meilleur moment n'est pas, comme on pourrait le croire, lorsque la Lune est pleine, car la lumière est si forte sur tout le sol, qu'il n'y a pas d'ombres, donc pas de reliefs. Tous les autres moments sont préférables. Il faut examiner surtout la ligne qui sépare la partie éclairée de la partie sombre que l'on appelle le 'terminateur'. L'idéal serait de suivre un cycle lunaire entier, tout au long de ses phases, la Lune présentant à chaque fois des paysages différents.
On remarquera que les différentes mers changent de forme suivant son éclairage, donc suivant les phases de la Lune. La mer des Crises passe d'un ovale assez large à une mince ligne sombre.

3. Rebaptiser les mers de la Lune.

Étudier les emplacements et les noms des différentes mers. Proposer ensuite aux enfants d'en inventer d'autres.