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Le pôle Sud lunaire sous l'oeil de LRO

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La sonde américaine Lunar Reconnaissance Orbiter a réalisé plusieurs centaines d'images au cours de ses passages successifs au-dessus du pôle Sud de la Lune. Le résultat final est une mosaïque révélant l'aspect tourmenté d'une région lunaire qui passionne les scientifiques.

Le pôle Sud lunaire tel qu'il a été reconstitué à partir des images obtenues par l'orbiteur LRO. Crédit Nasa/GSFC/Arizona State University

Même s'il ne découvre pas tous les jours un pont, un trou ou un têtard sur la Lune, LRO poursuit méthodiquement sa couverture photographique de notre satellite. Les Américains ne sont pas déçus par cet orbiteur qui a signé leur retour sur la Lune en 2009 après les succès de différentes missions lunaires : l'européenne Smart, la chinoise Chang'e, la japonaise Kaguya et l'indienne Chandrayaan.

Placé à 50 kilomètres d'altitude sur une orbite polaire qu'il parcourt en deux heures, LRO est principalement destiné à rechercher de l'eau dans les régions polaires, là où la lumière solaire n'atteint jamais le fond des cratères. L'orbiteur est équipé de trois caméras, deux à grand champ pour des images en couleurs et une à longue focale pour des images en noir et blanc en haute résolution. Un altimètre laser, un radiomètre recherchant les zones froides, deux détecteurs d'eau (l'un mesurant le rayonnement de la raie Lyman alpha, l'autre la distribution d'hydrogène au sol) et un doseur de rayons cosmiques complètent son instrumentation.

Situé à 100 kilomètres du pôle Sud lunaire, le cratère Cabeus avait été choisi en 2009 pour y précipiter la sonde LCross. © NMSU/MSFC Tortugas Observatory

Un mois pour photographier le pôle Sud lunaire

Il aura fallu 288 passages de la sonde LRO à raison d'un toutes les deux heures pour photographier toute la région polaire sud. Pris sur un mois, les différents clichés qui composent la mosaïque finale trahissent les changements de position de la Lune par rapport au Soleil. Un examen attentif révèle un éclairage différent des cratères, le "raccord" entre la première et la dernière série d'images étant visible à environ 90 degrés de longitude est. La mosaïque montre de nombreux cratères dont le fond est dans l'ombre depuis des centaines de millions d'années. Les scientifiques imaginent que c'est là que subsistent de grandes quantités d'eau gelée apportée par de multiples impacts cométaires.

C'est dans l'un d'eux, le cratère Cabeus, que s'est écrasée la sonde LCross. Cette dernière avait fait le voyage avec LRO, puis avait été précipitée le 9 octobre 2009 dans Cabeus. En observant le panache provoqué par l'impact du propulseur Centaur quatre minutes avant son propre crash, la sonde LCross avait révélé la présence d'eau par l'intermédiaire de son spectromètre. Pour Mark Robinson, chargé de la caméra de LRO, "L'ombre permanente au fond de certains cratères pourrait favoriser la présence de glace et d'autres molécules volatiles datant des débuts du Système solaire, un rêve pour les astrobiologistes".

Reste que la présence d'eau, si elle enthousiasme certains chercheurs, en inquiète d'autres. Les scientifiques chinois viennent en effet de calculer que la diffusion de la lumière solaire provoquée par les molécules d'eau pourrait fausser les observations télescopiques réalisées sur la Lune, comme pour la mission chinoise Chang'e.

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