diamètre angulaire Avant de répondre à cette question, il faut préciser quelques grandeurs. La lune est éloignée de 384 400 km de la terre et elle a un diamètre de 3476 km. Son diamètre angulaire, qui est l'angle sous lequel vous l'observez depuis la terre, est donc d'un demi degré (incidemment, c'est aussi le diamètre angulaire du soleil, c'est pour ça qu'il y a des éclipses).

Le pouvoir de résolution des instruments optiques est limité par le phénomène de diffraction de la lumière : un objet ponctuel donne une image "floue" (appelée tache de diffraction). Si deux objets sont trop proches, les taches de diffractions se chevauchent et il devient impossible d'obtenir des images séparées de ces objets : on n'en "voit" plus qu'un seul. Tous les instruments optiques (votre œil y compris) ont donc ce que l'on appelle une résolution angulaire, qui est le plus petit angle entre deux objets éloignés que l'on peut encore distinguer l'un de l'autre. Ainsi, le pouvoir de résolution de l'œil humain non myope est un angle d'environ une minute d'arc (soit 0,017°). Rapporter à la distance de la lune, ça correspond à une longueur de 110 km. Pour qu'un objet sur la surface de la lune soit visible à l'œil nu depuis la terre, il faut qu'il fasse plus de 110 km de large. Et encore, ce calcul n'est valable que pour un ciel parfaitement clair sans aucune perturbation due à la nébulosité ou aux turbulences atmosphériques.

Mais vous allez me dire que je pinaille parce qu'on regarde rarement la lune à l'œil nu. Imaginons que vous utilisiez une très bonne lunette astronomique ayant résolution angulaire d'une seconde de degré par une nuit parfaitement calme au sommet du mont blanc. Vous pouvez espérer discerner des objets de 2km de large à la surface de la lune. Poursuivons encore ! Imaginons qu'on vous offre un voyage dans les Andes. En conditions réelles, le Very Large Telescope au Chili atteint un pouvoir de résolution de 0,1 seconde d'arc, soit 200 m sur la surface de la lune. Pas mal !

Mare Imbrium Le 21 juillet 1969 (soit huit ans après la parution de l'album de Spirou), après quatre jours de voyage dans la navette Apollo XI, le module lunaire Eagle se posa sur la mer de tranquillité avec à son bord Neil Armstrong et Buzz Aldrin. Une rumeur célèbre prétend que cette mission n'a jamais eu lieu. Il s'agirait d'une vaste tromperie de la part du gouvernement américain pour qui la course à l'espace avait une importance capitale en cette période de guerre froide. Ca a par exemple été le sujet du superbe film de william Karel, "opération lune" : un faux documentaire sur cette rumeur qui en a trompé plus d'un.

Pour faire taire les sceptiques, on pourrait tenter d'observer les traces de la mission lunaire. Nous venons de voir que même avec les plus puissants télescopes terrestres, ce n'est pas possible. Mais alors pourquoi ne pas utiliser le meilleur instrument à l'heure actuelle, le célèbre télescope spatial Hubble ? Avec lui, on devrait être capable de voir énormément de détails à la surface de la lune. Bien sûr il a eu quelques ennuis techniques mais essayons d'imaginer ce qu'il aurait pu voir sans ses pannes.

hubble Pour un instrument optique de diamètre D observant à une longueur d'onde λ, le pouvoir de résolution maximal (exprimé en radians) est 1,4 λ D. Considérons que la lumière visible a une longueur d'onde d'environ 550 nm et que le diamètre du miroir de Hubble est de 2,4 m. La plus petite résolution théorique de ce télescope est donc de 0,06 secondes d'arc. De plus ce satellite est en orbite autour de la terre à 600 km d'altitude, c'est à dire qu'il est un peu plus proche de la lune que nous. Je vous passe le calcul, mais ça nous donne une résolution de 120 mètres à la surface de la lune (les dimensions d'un terrain de football). Donc même avec le super-télescope Hubble, on ne pourrait pas voir une maison construite sur la lune et encore moins les traces de la mission Apollo 11.

Pour Zorglub, il faudra vraiment prévoir de très gros stocks de peinture !