Lancées ensemble à partir de Cap Canaveral le 10 septembre 2011, les deux sondes GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory ) viennent de se mettre en orbite autour de la Lune. Grail-A est arrivée le 31 décembre 2011 et Grail-B le 1 janvier 2012. Les deux sondes vont mettre deux mois pour se placer sur leur orbite finale à une altitude basse de seulement 50 kilomètres. A partir du 8 mars 2012, elles commenceront trois mois d’observation avec une extension possible de la mission plus tard.

Le décollage des deux sondes GRAIL à Cap Canaveral le 10 septembre 2011. Crédit : NASA/Sandra Joseph and Don Kight

Les deux sondes vont voler en formation assez rapprochée avec une séparation maximale d’à peine 225 kilomètres. Grâce à une communication radio, elles mesureront de façon très précise leur distance mutuelle et ses changements au cours de l’orbite. Ces variations de distance sont dues à de légères fluctuations de la gravité locale lorsque les sondes survolent diverses zones de la Lune, en particulier montagnes, cratères, plaines et autres structures sous-terraines.

Les variations de distance permettent donc d’analyser la distribution de masse dans les zones survolées et d’étudier la structure géologique de la Lune. Ces observations devraient ainsi améliorer nos connaissances de la structure interne de notre satellite, de son noyau, de ses bassins d’impact et de ses mers. Elles devraient aussi nous aider à départager les différents scénarios proposés pour expliquer la formation de la Lune.