Un immense radiotélescope dans un cratère de l’autre côté de la Lune : tel est l’objectif du projet colossal Radiotélescope du cratère lunaire (LCRT) de la NASA pour la réalisation de ce que ce serait réellement le plus grand télescope jamais construitavec un diamètre de 1,3km. A titre de comparaison, le plus grand radiotélescope du monde (FAST, en Chine) a un diamètre de « seulement » 500 mètres. L’objectif principal de ce projet est d’étudier avec une précision sans précédent ce que l’on appelle Il faisait sombre du cosmos, la période comprise entre 400 millions d’années et 1 milliard d’années après le Big Bang au cours de laquelle les premières étoiles et galaxies se sont formées. Le projet dépasse actuellement nos capacités technologiques et d’ingénierie, il n’a donc pas de date fixe, mais nous procéderons par étapes ultérieures : déjà en 2025 ou 2026 l’agence spatiale américaine pourrait lancer la mission pilote LuSEE-Nuitqui installera le premier radiotélescope – quoique petit – à fonctionner sur la Lune.
Selon le projet de la NASA, le télescope serait composé de des milliers de panneaux arrangé en exploitant la concavité d’un grand cratère pour construire une gigantesque antenne capable d’observer l’univers dans la bande radio comme jamais cela n’avait été fait auparavant. Un radiotélescope situé sur la face cachée de la Lune n’aurait pas le problème de l’atmosphère (qui absorbe les longueurs d’onde les plus courtes) et du « bruit radio » produit par les activités humaines, qui serait protégé par la Lune elle-même. Ses dimensions énormes lui permettraient également d’atteindre une résolution impossible aujourd’hui dans la bande radio sauf avec des techniques très particulières.
Comment sera fabriqué l’immense radiotélescope sur la Lune
En simplifiant, pour construire un radiotélescope, deux éléments principaux sont nécessaires : leantenne et le destinataire. L’antenne a pour tâche de réfléchir les ondes radio et de les faire converger vers un point bien précis, à une certaine hauteur au-dessus du centre de l’antenne : il faut installer ici le récepteur, à l’intérieur duquel se trouve le capteur qui collecte les ondes véhiculées par l’antenne. antenne. Dans le cas du Lunar Crater Radio Telescope, l’idée consiste à « tapisser » partiellement un cratère d’un diamètre compris entre 3 et 5 km avec des panneaux capables de réfléchir les ondes radio, disposés pour former une sorte de parabole: la courbure de cette antenne (qui aura un diamètre de 1,3 km) réfléchira les ondes radio dans la position où se trouve le récepteur (350 m en diamètre). Celui-ci sera suspendu via un système de câbles fixés au bord du cratère.
L’installation du télescope constituera un défi technologique et technique aux proportions énormes : une grande partie du savoir-faire nécessaire reste encore à développer. Le projet consiste à atterrir sur la Lune deux modulesun au fond du cratère qui placera les panneaux pour construire l’antenne et l’autre autour de son bord qui installera les câbles du récepteur.
À cela, il faudra ajouter un satellite en orbite autour de la Lune qui fera office de liaison radio, collectant les données produites par le télescope et les envoyant sur Terre. En effet, comme il y a la Lune entière entre nous et le télescope, ce dernier ne peut communiquer avec notre planète qu’en utilisant un « intermédiaire ».
La mission pilote : LuSEE-Night
Compte tenu de la complexité considérable de l’opération, qui n’a pour l’instant pas de date fixe, la NASA a planifié la mission LuSEE-Nuit (Explorateur électromagnétique de la surface lunaire) déjà pour 2025 ou 2026. Cette mission pilote implique le lancement d’un petit radiotélescope qui sera opérationnel sur la face cachée de la Lune. Le télescope sera porté par le module lunaire Fantôme bleu dans la région sud de la face cachée de la Lune, à partir de laquelle il ne pourra communiquer avec la Terre que via le satellite Éclaireur lunaire, qui « transmettra » le signal et les données aux astronomes travaillant sur notre planète. LuSEE-Night sera une opportunité exceptionnelle d’étudier le cosmos aux très basses fréquences radio : grâce à l’absence d’atmosphère sur la Lune et à l’absence de perturbations radio terrestres, LuSEE-Night fournira les meilleures observations dans cette bande électromagnétique au histoire de l’astronomie.
