L’exploration de la Lune


La Lune a au cours des dernières décennies été visitée par de nombreuses sondes spatiales. La toute première, Lunik 1, fut soviétique et frôla notre satellite à une distance de 6000 kilomètres en 1959. Elle fut suivie par de nombreuses autres sondes Lunik, Luna, Zond ou Ranger dans les années 1960. En particulier, la sonde Lunik 3 fut la première, en 1959, à nous envoyer des images de la face cachée de la Lune.

Le premier engin à se poser en douceur sur la surface fut Luna 9 en 1966, suivi rapidement par d’autres sondes Luna et par les sondes américaines Surveyor. La première sonde à se placer en orbite fut Luna 10, en 1966, rapidement imitée par les sondes américaines Lunar Orbiter qui cartographièrent notre satellite.

Edwin Aldrin

L’homme sur la Lune, 20 juillet 1969. Une photo d’Edwin Aldrin prise par Neil Armstrong que l’on peut apercevoir en réflexion dans la visière. Crédit : GSFC/NASA

Les missions Apollo

Le point culminant de l’exploration lunaire fut bien sûr l’arrivée de l’homme, le 20 juillet 1969, lors de la mission Apollo 11. En tout, six missions habitées se posèrent sur la surface de la Lune entre 1969 et 1972. Ces missions avaient avant tout un caractère symbolique et politique en cette époque de guerre froide, mais elles furent également l’occasion de nombreuses expériences, en particulier sur l’atmosphère lunaire, son champ magnétique, sa structure interne ou le vent solaire.

Ces six missions permirent également la collecte de roches lunaires qui furent ramenées sur Terre pour analyse. Notons que d’autres roches furent également retournées sur Terre par des sondes automatiques soviétiques, en particulier Luna 24 qui fut la dernière sonde lunaire des années 1970.

La mission Clementine

La sonde Clementine, une collaboration entre la NASA et des institutions militaires, passa deux mois en orbite autour de notre satellite en 1994. Elle prit en particulier des images de la surface lunaire dans 4 longueurs d’onde et effectua des mesures altimétriques par laser.

Ces observations permirent d’établir une carte minéralogique de la surface lunaire ainsi qu’une carte topographique. Un problème d’ordinateur empêcha malheureusement Clementine d’accomplir la seconde partie de sa mission, le survol de l’astéroïde Geographos.

La mission Lunar Prospector

La sonde Lunar Prospector orbita la Lune pendant environ 18 mois en 1998 avec pour but d’étudier la composition de la surface, de mesurer le champ magnétique et d’analyser les variations du champ gravitationnel de la Lune.

L’un des résultats les plus importants fut la détection de fortes concentrations d’hydrogène aux deux pôles, signe de la présence de quantités significatives de glace dans certains cratères dont l’intérieur n’est jamais éclairé et réchauffé par le Soleil.

La mission se termina lorsque la sonde fut forcée, de façon délibérée, à s’écraser à l’intérieur d’un cratère près du pôle sud. Les scientifiques espéraient ainsi provoquer l’apparition de vapeur d’eau à partir de possibles couches de glaces, mais les observations depuis la Terre ne détectèrent rien.

La mission GRAIL

Lancées ensemble à partir de Cap Canaveral le 10 septembre 2011, les deux sondes GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory ) se mirent en orbite autour de la Lune le 31 décembre 2011 et le 1 janvier 2012. Elles volèrent en formation assez rapprochée avec une séparation maximale d’à peine 225 kilomètres. Grâce à une communication radio, elles mesurèrent 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 ont ainsi permis d’améliorer nos connaissances de la structure interne de notre satellite, de son noyau, de ses bassins d’impact et de ses mers.

Mission GRAIL

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


Page mise à jour le 14 août 2017 par Olivier Esslinger