La Terre a de nombreux objets en orbite mais certainement une seule lune, malgré ce que pensent certains

Big Brother a toujours choisi ses candidats pour leur valeur de divertissement plutôt que pour un débat intellectuel. Cela a été récemment souligné dans un discussion lancée au programme par la thérapeute dentaire Chantellequi a suggéré qu’il devait y avoir plus d’une lune dans le ciel car elle change de taille et peut être vue partout dans le monde.

Chantelle avait du mal à croire que la Lune puisse être vue au Royaume-Uni et en Australie en même temps, alors qu’il faut presque une journée et une nuit entières pour voler entre les pays. Certains des autres colocataires ont tenté de la dissuader de ce point de vue, tandis que d’autres ont décidé de ne pas s’impliquer dans la discussion.

En fait, l’Australie et le Royaume-Uni ne sont pas situés aux extrémités opposées du monde. De plus, la Lune se trouve en moyenne à 384 400 km de nous. À cette distance, les deux endroits sur Terre en auraient une vue dégagée (voir l’image ci-dessous).

Il est donc tout à fait possible que les habitants des deux pays voient simultanément la même lune, selon la période de l’année et la position de la lune. Il se pourrait bien qu’il soit en hausse au Royaume-Uni alors qu’il s’installe en Australie.

Mais le Royaume-Uni et l’Australie (ainsi que d’autres endroits sur Terre) auront des vues différentes de la Lune à différents moments de l’année. En effet, même depuis le même endroit, il peut être vu à différentes positions dans le ciel à différents jours. En effet, la Terre est inclinée sur son axe d’environ 23 degrés, de sorte que le pôle Nord de rotation de la planète ne dépasse pas directement vers le haut.

Cela signifie que la lune et le soleil se déplacent à travers le ciel en arc de cercle à mesure que la Terre tourne. La hauteur de cet arc dépend de votre position sur la surface de la Terre et de l’endroit où se trouve la Terre sur son orbite. Cela dépend aussi de la saison : par exemple, en hiver, la lune a un arc de plus faible hauteur.

Notre vision de la Lune est en outre affectée par le fait que son orbite elliptique autour de la Terre est elle-même inclinée par environ cinq degrés à partir de l’horizontale (la ligne hachurée blanche dans l’illustration ci-dessous). Les trois principales représentations du soleil, de la Terre et de la lune représentent respectivement la pleine, la nouvelle et la demi-lune.

Dans le cas d’une pleine lune, où la lune est derrière la Terre, la lumière du soleil frappe la lune et est réfléchie pour être observée depuis la Terre.

Lors d’une nouvelle lune, où notre seul satellite naturel se trouve entre le soleil et la Terre, la lumière frappe la lune et est réfléchie vers le soleil.

Dans une demi-lune, où la lune est sur le côté, nous voyons une réflexion partielle de la lumière du soleil sur la surface lunaire.

L’apparence changeante de la lune

Examinons un peu plus en détail les affirmations de Chantelle de Big Brother. La durée moyenne d’un vol entre Londres et Sydney est d’environ 21 heures, escales comprises. Un avion de ligne voyage en moyenne à une vitesse légèrement inférieure à 1 000 km/h. La Lune, quant à elle, se déplace en moyenne à 3 600 km par heure (1 km par seconde, ou 0,62 miles par seconde).

Cependant, la vitesse n’est pas le problème ici, car la Lune est si éloignée qu’elle peut être facilement vue par des personnes situées à des endroits très différents de la surface de la Terre, comme au Royaume-Uni et en Australie.

Chantelle a également mentionné que la taille apparente différente de la lune dans le ciel suggère qu’il y a plus d’un objet. En pourcentage du ciel qu’elle occupe, la Lune pourrait être très petite et proche de nous (c’est ce que supposent certains modèles de Terre plate), ou extrêmement grande et très lointaine.

Les changements de taille apparente peuvent s’expliquer par l’orbite de la Lune autour de la Terre, qui n’est pas parfaitement circulaire mais elliptique (ovale). Cela signifie qu’à certains moments de son orbite, la Lune sera plus proche de la Terre et à d’autres moments, légèrement plus éloignée.

Lorsque vous combinez ensuite le point auquel notre satellite naturel est proche de la Terre avec une pleine lune – lorsque le soleil est derrière la Terre de notre point de vue et la lune est devant – vous obtenez ce qu’on appelle une super lune. Lorsque cela se produit, la Lune peut paraître environ 14 % plus grande que lorsqu’elle se trouve à son point le plus éloigné de la Terre.

Déterminer avec précision la taille de la Lune ne nécessite que quelques bases de mécanique orbitale. Vous pouvez calculer la distance jusqu’à la lune en mesurer le temps nécessaire pour orbiter autour de la Terre. De loin, nous pouvons calculer le rayon de la lune.

Nous voyons tout le temps la même face de la Lune, car elle orbite autour de la Terre exactement en le même temps qu’il lui faut pour tourner une fois sur son axe.

Mini-lunes

Bien qu’il n’y ait qu’une seule Lune, il existe bien sûr des millions d’objets en orbite autour de la Terre. Il s’agit notamment de matières anthropiques, notamment de fusées, de satellites et de débris spatiaux, ainsi que de petits morceaux de roche.

Mais très occasionnellement, la gravité terrestre capture temporairement de petites roches naturelles de l’espace. Celles-ci sont parfois appelées mini-lunes. Malheureusement, même si le terme « planète » a une définition claire, il n’existe pas de définition stricte d’une lune. On peut soit dire qu’il y a une lune autour de la Terre, soit plus de 160 millions de lunes.

Mais un moyen simple de confirmer que notre lune est bien la même lune (avec le même visage) est de prendre des images ou de dessiner la surface lunaire le soir. Cela a été réalisé tout au long de l’histoire, et vous pouvez comparer toutes les photos que vous prenez ou vos croquis à une carte de la lune, en identifiant les taches sombres de « jument » à une image comme celle ci-dessous.