Il paraît que la Lune s'éloigne de nous... C'est vrai ça?

            D'abord, pour savoir si c'est vrai, il faut être capable de mesurer la distance Terre-Lune. Et pas au kilomètre près, sinon, on ne percevrait rien, mais à quelques millimètres près. Et vous êtes tentés de penser que c'est de la folie de vouloir mesurer une distance de 380000 km avec une incertitude de 3 mm...

Et pourtant, c'est ce que réalise régulièrement une équipe du CERGA, laboratoire d'Astronomie dans le sud de la France. Le principe de base en est très simple, même si dans le détail, le traitement des mesures est quelque peu subtil. Quand vous criez en face d'une falaise, quelques fractions de secondes plus tard, vous percevez un écho. De cette manière, connaissant la vitesse du son, vous pouvez calculer à quelle distance la montagne se trouve de vous. Pour la Lune, pas la peine de s'égosiller, le son ne se propage pas dans le vide. Par contre, la lumière fait ça très bien. On émet donc une impulsion de faisceau LASER vers la Lune, on chronomètre la durée de l'aller-retour (environ 2,5s) et on a la distance Terre-Lune, d'autant plus précisément que l'on est équipé d'une horloge atomique de haute qualité.

            La précision est époustouflante. Cela reviendrait à mesurer la longueur d'une feuille de papier (format A4) à mieux que le 1/100ème du diamètre d'un atome!...

            Et grâce à ces mesures, on découvre que la Lune s'éloigne de nous d'un peu moins de 4 cm par an. Mais qu'est-ce qu'on lui a fait?

            C'est en fait encore un coup des marées. Vous vous rappelez peut-être que la Lune (et le Soleil accessoirement) crée un bourrelet de marée sur la Terre.

Le seul détail supplémentaire à prendre en compte est que, comme illustré ci-contre, le grand axe de ce bourrelet est un peu en avance sur la direction Terre-Lune. Pourquoi ça? Parce que la Terre tourne plus vite sur elle-même (24h) que la Lune autour de la Terre (près d'un mois). Elle entraîne donc avec elle cette ellipse de marée. La Lune tire sur le bourrelet, et de ce fait ralentit la vitesse de rotation terrestre. En échange, le bourrelet tire sur la Lune, l'accélère, et donc l'éloigne de la Terre.

                Vous comprenez alors que les conséquences sont multiples et imbriquées: La Lune s'éloigne de nous en ralentissant la vitesse de rotation de la Terre. A long terme, le système Terre-Lune terminera son évolution par une synchronisation. En effet, la Terre tournera alors aussi vite sur elle-même que la Lune autour de la Terre. Seul un hémisphère Terrestre pourra alors contempler la Lune. Tout comme actuellement, un seul hémisphère lunaire peut contempler la Terre.

                 On imagine alors les organismes de voyages de l'époque (dans plusieurs dizaines de millions d'années), qui emmèneront les touristes voir la Lune, immobile à longueur de journée dans le ciel, mais pour une seule moitié de Terre. On ne sait pas encore quelle sera l'heureuse élue...

                Pour finir, vous avez peut-être remarqué que cet éloignement était lié au fait que la Lune soit au delà de l'orbite géostationnaire actuelle (36000km) de la Terre. On devine alors que si le satellite est en deçà de cette orbite, il y aura attraction et peut-être écrasement du satellite sur la planète attractrice. Et c'est par exemple le cas de Mars et de sa petite lune Phobos, qui finira par s'écraser au sol, alors que son autre lune, Deimos, est en phase d'éloignement, comme notre Lune...

                Décidément, on ne peut pas faire confiance à toutes ces vieilles lunes...