Documentation

La Lune - Mesure de la distance entre la Terre et la Lune

de C. Levasseur

La distance entre la Terre et la Lune est de 384 467 km (en moyenne). Pour mesurer cette distance de façon précise, les États-Unis et l'URSS (maintenant la Russie) ont installé des réflecteurs lunaires à la surface de la Lune. Au total, cinq réflecteurs lunaires ont été installés. Les réflecteurs américains ont été installés lors des missions Apollo 11, 14 et 15. Ceux des réflecteurs russes ont été installés par des sondes Lunokhod. Les cinq réflecteurs fonctionnent encore aujourd'hui. Leur précision est de l'ordre du centimètre.

Des lasers puissants émettent, à partir de la Terre, des impulsions à travers des télescopes. Sur la Lune, le rayon laser mesure plus de 6,5 km et n'est pas visible à l'œil nu. Puisque le réflecteur est petit, il y a seulement quelques photons (particules de lumières) qui reviennent sur la Terre. Par la suite, il faut déterminer si les photons reçus sur Terre sont bel et bien ceux envoyés par le laser. La lumière prend environ 2,5 secondes pour revenir.

La présence de réflecteur lunaire a été utilisée pour démontrer que les missions Apollo sont bien allées sur la Lune. De plus, ils ont déterminé que la Lune s'éloigne de nous à la vitesse de 38mm/an.

Les réflecteurs Américains

Le réflecteur de la mission Apollo 11 est constitué d'une matrice de 10 x 10 coins de cube en verre de quartz de 3.8 centimètres de diamètre. Il est situé dans la mer de la Tranquillité. Celui d'Apollo 14 est semblable à celui d'Apollo 11 mais il se situe dans le cratère Fra Mauro. Le réflecteur d'Apollo 15 est situé dans le cratère Béla et possède trois fois plus de coins de cube que ceux des deux missions précédentes; c'est maintenant lui qui est le plus utilisé.

Les réflecteurs Russes/Français

Les Russes ont installé deux réflecteurs sur la Lune grâce aux sondes automatiques Lunokhod 1 et 2. Le Lunokhod 1 a fonctionné lors de sa mission en 1970 mais il a cessé de réfléchir la lumière à partir de 1971. Cependant, le 22 avril 2010, l'observatoire Apache Point au Nouveau-Mexique a tenté de vérifier le fonctionnement de Lunokhod 1 et le nouvel essai fut un succès. Nous savons donc maintenant que les cinq réflecteurs fonctionnent encore après 50 ans!