Il suffirait de contourner la Lune pour entrer dans une nuit qui ne finit jamais. C’est du moins ce que suggère l’expression « face sombre ». Un hémisphère éclairé pour nous, un autre plongé dans le noir : l’image est facile à retenir, et franchement séduisante.
Elle est aussi fausse. La face cachée de la Lune reçoit la lumière du Soleil, comme celle que nous voyons depuis la Terre. « Cachée » décrit notre point de vue, pas son éclairage. Pour démêler la confusion, il faut regarder la Lune comme un monde qui tourne, puis suivre les images qui nous ont enfin permis d’en découvrir l’autre côté.
La face cachée de la Lune, éclairée par le Soleil, passe devant la Terre le 16 juillet 2015. NASA / équipe DSCOVR EPIC.
Cachée pour qui, exactement ?
Depuis la Terre, nous reconnaissons les mêmes grandes taches lunaires. Ce n’est pas parce que la Lune serait immobile : elle tourne sur elle-même en environ 27,3 jours, soit le temps qu’elle met à faire le tour de notre planète par rapport aux étoiles. Cette rotation dite synchrone maintient globalement le même hémisphère tourné vers nous.
On peut le comprendre sans télescope. Faites le tour d’une chaise en gardant toujours le visage orienté vers elle. Pour y parvenir, vous devrez tourner sur vous-même pendant le trajet. Une personne assise sur la chaise vous verra toujours de face ; la lampe posée dans un coin de la pièce éclairera pourtant successivement différents côtés de votre corps.
La chaise joue le rôle de la Terre, la lampe celui du Soleil. La face que l’on ne voit pas depuis la chaise n’est donc pas une face que la lumière ne peut jamais atteindre.
Quand notre Lune s’assombrit, l’autre côté prend le Soleil
NASA / Scientific Visualization Studio
Lors de la nouvelle lune, la face tournée vers la Terre est principalement dans la nuit ; la face opposée est largement éclairée. À la pleine lune, la situation s’inverse. Entre les deux, les phases montrent la portion éclairée que notre position nous permet d’apercevoir.
Le cycle d’une nouvelle lune à la suivante dure environ 29,5 jours. Il diffère de la période de rotation parce que le système Terre-Lune avance aussi autour du Soleil. Sur une grande partie du sol lunaire, cela se traduit par de longues journées suivies de longues nuits, chacune de l’ordre de deux semaines terrestres.
Il faut également distinguer les phases d’une éclipse. Le croissant ordinaire n’est pas dessiné par l’ombre de la Terre : nous regardons de biais un globe à moitié éclairé. L’ombre terrestre intervient lors des éclipses lunaires, comme celles qui peuvent produire une Lune de sang.
1959 : une image floue ouvre un nouveau paysage
Programme soviétique Luna 3 / archive NASA
Avant les sondes, l’autre côté de la Lune était réellement inaccessible à notre regard. Le 7 octobre 1959, la sonde soviétique Luna 3 en prend les premières photographies. L’image a vieilli : contours hésitants, contraste pauvre, détails difficiles à lire. Elle représente pourtant une ouverture immense. Pour la première fois, des humains peuvent examiner une partie de ce paysage.
Le mot « cachée » avait alors tout son sens. On ne savait pas simplement tourner un télescope terrestre dans une meilleure direction pour la voir. Il fallait envoyer un appareil au-delà du bord visible, puis ramener ses observations jusqu’à nous.
Ce document mérite d’être regardé pour ce qu’il est : un premier aperçu, avec les limites de son époque. Le comparer aux cartes plus récentes ne retire rien à l’exploit. Cela montre le chemin parcouru entre deviner quelques formes et observer un terrain avec précision.
Un autre visage, surtout beaucoup plus cratérisé
NASA/Goddard/Arizona State University
Les données de Lunar Reconnaissance Orbiter permettent de voir un paysage bien plus détaillé. La face cachée possède beaucoup moins de grandes plaines sombres que l’hémisphère familier. Ces « mers » lunaires sont des terrains basaltiques issus d’anciennes coulées de lave ; leur nom ne signifie pas qu’elles sont remplies d’eau.
Le contraste est frappant. D’un côté, de larges taches dont nous faisons parfois un visage. De l’autre, une surface où les cratères occupent davantage le regard. La mosaïque présentée ici rassemble des observations orbitales : elle permet de parcourir un hémisphère, plutôt que de représenter un unique instant photographié depuis un hublot.
La Lune n’a donc pas perdu ses sujets d’étude en perdant sa prétendue nuit éternelle. Les différences entre ses deux faces constituent un vrai problème d’histoire géologique. Simplement, c’est un problème que l’on explore avec des cartes, des mesures et des missions, pas avec l’idée d’un rideau noir permanent.
La photographie qui remet les mots à leur place
En juillet 2015, la caméra EPIC du satellite DSCOVR saisit un passage de la Lune devant la Terre. La couverture de cet article en montre un instant : l’hémisphère caché depuis le sol terrestre apparaît éclairé, devant notre planète bleue. L’appareil l’observe depuis environ 1,6 million de kilomètres de la Terre.
Les couleurs sont obtenues en combinant plusieurs prises à travers des filtres. La Lune se déplaçant entre ces expositions, un léger décalage coloré peut apparaître sur son bord. Ce petit détail technique est documenté par l’équipe : les images spatiales ont des méthodes de fabrication que l’on peut expliquer sans les confondre avec des scènes inventées.
Y a-t-il malgré tout des endroits toujours dans l’ombre ?
Oui, mais il s’agit d’un autre phénomène. Près des pôles, le fond de certains cratères reste à l’abri de la lumière directe du Soleil. L’inclinaison de l’axe lunaire et le relief permettent à ces zones de demeurer extrêmement froides. Elles intéressent notamment les chercheurs pour la présence de glace.
Ces poches d’ombre ne recouvrent pas un hémisphère entier et ne définissent pas la face cachée. La réponse à la croyance est donc simple : l’autre côté de la Lune connaît lui aussi le jour et la nuit. Il nous est caché depuis la Terre ; il n’est pas caché au Soleil.
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Sources & références
- NASA Science — Top Moon Questions — Rotation synchrone, phases, périodes de 27,3 et 29,5 jours et distinction entre face cachée et face éclairée.
- NASA — First Close-up of the Far Side of Moon — Archive des premières photographies de la face cachée obtenues par Luna 3 en octobre 1959.
- NASA Science — First Photo of the Lunar Far Side — Mise en regard des observations historiques et des données de Lunar Reconnaissance Orbiter.
- Rob Gutro et Mike Carlowicz / NASA Earth Observatory — The Dark Side and the Bright Side — Images DSCOVR du 16 juillet 2015, éclairage de la face cachée et combinaison des canaux colorés.
- NASA Science — Moon Facts — Relief lunaire, plaines basaltiques et régions polaires à l’ombre permanente.
Auteurs et contributions
Auteurs
Yvan Daurelle
