Lorsque nous regardons la Lune, nous voyons ces étonnantes variations de lumière et d'obscurité. Les zones plus sombres sont appelées maria, des champs de lave lisse créés par d'anciennes éruptions volcaniques sur la Lune.
Mais pourquoi voyons-nous cette face de la Lune, et pas une autre face?
La rotation de la Lune est verrouillée par la mer sur la Terre. Cela signifie que la Lune nous présente toujours le même côté, accomplissant une orbite autour de la Terre dans exactement le même temps qu'il faut pour tourner une fois sur son axe. De notre point de vue, la Lune ne tourne jamais, affichant toujours «l'Homme dans la Lune».
Et avant l'ère spatiale, on supposait que la Lune entière ressemblait à ceci. Lorsque les premiers vaisseaux spatiaux ont été envoyés de la Terre en orbite autour de la Lune, ils ont renvoyé des photographies surprenantes qui ont révélé un paysage complètement différent de ce à quoi nous sommes habitués. Au lieu des taches sombres de maria lunaire que nous voyons sur le côté proche - «l'homme dans la lune» - le côté éloigné est simplement couvert de cratères.
Alors, pourquoi le côté maria nous fait-il face, tandis que le côté cratère fait face à nous? Est-ce juste une coïncidence?
Les chercheurs du California Institute of Technology pensent qu'il ne s'agit pas du tout de chance, mais de la façon dont la rotation de la Lune s'est ralentie après sa formation. Oded Aharonson, professeur de sciences planétaires à Caltech, et son équipe ont créé une simulation qui a calculé comment la rotation de la Lune a ralenti après sa formation.
Bien que la Lune ressemble à une sphère, elle a en fait un léger renflement. Et il y a des milliards d'années, lorsque la Lune tournait beaucoup plus rapidement, montrant toute sa surface aux habitants de la Terre, la gravité de la Terre tirait sur ce renflement à chaque rotation, la ralentissant légèrement à chaque fois jusqu'à ce que la rotation de la Lune soit complètement arrêtée de notre point de vue.
Dans chaque simulation que le Caltech a faite, grâce à l'orientation de ce renflement lunaire, le côté maria ou le côté cratère de la Lune se sont retrouvés face à la Terre. Mais la vitesse à laquelle il a ralenti - la vitesse à laquelle il a dissipé son énergie de rotation - a défini nos chances de voir «l'homme dans la lune».
Si la Lune ralentissait rapidement, cela aurait été une chance à 50/50. Mais parce que la Lune a ralenti plus progressivement, nous avons eu beaucoup plus de chances de voir le côté maria comme résultat final. Le côté maria était deux fois plus susceptible d'être notre vue finale sur le côté cratère. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans l'édition du 27 février du Journal Icare.
Vous pouvez lire un article plus détaillé du communiqué de presse de Caltech.