La NASA avance avec une vision ambitieuse : installer un télescope radio sur la face cachée de la Lune, dans un cratère lunaire isolé et complètement protégé du bruit radio terrestre. Comme révélé dans un récent article de Live Science, ce projet pourrait redéfinir l’astronomie spatiale en permettant aux scientifiques d’étudier des longueurs d’onde radio ultra-longues, bloquées par l’atmosphère terrestre et perturbées par l’interférence des satellites. Le Télescope Radio du Cratère Lunaire (LCRT) pourrait être construit dès les années 2030, si le financement est sécurisé.
Construire le LCRT : Un pas audacieux pour l’astronomie radio
Le LCRT s’étendra sur 350 mètres à travers un cratère lunaire formé naturellement et sera entièrement construit par des systèmes robotiques. Ce projet est une démonstration du nouveau défi de la construction autonome dans l’espace. Inspiré par des observatoires terrestres comme Arecibo et FAST, il vise à combiner des principes de conception éprouvés avec une robotique spatiale avancée. Le cratère choisi est situé dans l’hémisphère nord de la Lune, bien que son emplacement exact reste secret pour éviter toute analyse publique ou politique.
Le principal objectif de cette initiative lunaire est d’échapper à l’interférence de plus en plus nuisible des satellites en orbite terrestre, notamment les méga-constellations lancées par des entreprises comme SpaceX. Ces satellites émettent souvent une radiation de fréquence radio, perturbant des signaux spatiaux délicats. Si la croissance actuelle des satellites se poursuit sans contrôle, cela pourrait signifier que nous fermons artificiellement des « fenêtres » pour observer notre univers, avertit Federico Di Vruno, un astronome de renom au sein du Square Kilometer Array Observatory. Le positionnement du LCRT sur la face cachée de la Lune offrirait un sanctuaire, loin de l’atmosphère terrestre et des émissions humaines.
Résoudre les plus grands défis astrophysiques d’aujourd’hui
Un des aspects les plus fascinants du LCRT est sa capacité à détecter des signaux d’ultra-longue longueur d’onde qui sont invisibles depuis la Terre. Ces longueurs d’onde, typiquement supérieures à 10 mètres, sont absorbées ou réfléchies par notre atmosphère. Pourtant, elles sont essentielles pour étudier les âges sombres cosmiques — une époque mystérieuse suivant le Big Bang, avant la naissance des premières étoiles.
« Au cours de cette phase, l’univers était principalement composé d’hydrogène neutre, de photons et de matière noire, ce qui en fait un excellent laboratoire pour tester notre compréhension de la cosmologie », déclare Gaurangi Gupta, un scientifique en chef de l’équipe LCRT au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. En explorant ces signaux, les scientifiques espèrent affiner leurs modèles de matière noire, de l’inflation cosmique, et des forces fondamentales de la nature. « Les observations des âges sombres pourraient révolutionner la physique et la cosmologie en améliorant notre compréhension de la physique des particules fondamentales, de la matière noire, de l’énergie noire et de l’inflation cosmique. »
Pourquoi les télescopes terrestres manquent de temps
Les télescopes radio terrestres sont sous pression. La prolifération de satellites de communication ne remplit pas seulement le ciel nocturne de traînées de lumière, mais crée également un brouillard invisible de bruit radio qui pollue les données sur lesquelles se reposent les astronomes. À mesure que des milliers de satellites supplémentaires seront lancés, cette problématique est susceptible d’empirer, rendant certaines longueurs d’onde radio complètement inutilisables depuis le sol.
C’est là qu’un télescope basé sur la Lune entre en jeu. Complètement protégé des transmissions terrestres, le LCRT offre un environnement calme et stable pour les observations. « Mais grâce à une technologie à la pointe, le LCRT peut potentiellement résoudre tous ces problèmes et rendre ce concept réalisable », souligne Gupta. Avec un coût estimé à 2,6 milliards de dollars, il s’agit d’un pari coûteux, mais qui pourrait être le seul moyen de préserver l’avenir de l’astronomie radio.
Prototypes, Pionniers et Perspectives
Le LCRT est actuellement en Phase II de développement avec la NASA, soutenu par des subventions antérieures du programme NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Un prototype à l’échelle 1:200 est en construction pour des tests à l’Observatoire Radio d’Owens Valley en Californie. Dans le même temps, de plus petits instruments lunaires ont déjà commencé à recueillir des données, préparant le terrain pour le LCRT.
Plus tôt en 2024, l’instrument ROLSES-1 à bord du lander Odysseus est devenu le premier à collecter des données radio lunaires — bien que majoritairement contaminées par les signaux terrestres en raison de sa localisation sur la face proche. « Les observations provenant de ces télescopes seraient précieuses pour comprendre l’environnement lunaire, ainsi que les défis et stratégies potentielles pour détecter des signaux d’ultra-longue longueur d’onde », a déclaré Gupta. Plus tard cette année, une autre mission de lander (Blue Ghost II) devrait livrer LuSEE Night, un mini observatoire radio conçu pour détecter les longueurs d’onde ultra-longues depuis la face cachée de la Lune.