terminateur lunaire

Dans une lunette astronomique, regardez la frontière entre la partie lumineuse de la Lune et sa partie sombre. Cette ligne est le terminateur lunaire. Le schéma associé montre les deux zones qu'elle sépare et le sens de la lumière solaire.

Près de cette frontière, la lumière arrive presque à l'horizontale du sol lunaire. Les bords, les parois et les reliefs qui la bloquent projettent alors de longues ombres très nettes, parfois dans les cratères ou les vallées. Ces ombres font ressortir les formes du relief.

Le terminateur lunaire est la ligne de séparation, sur la surface de la Lune, entre la zone éclairée directement par le Soleil et la zone plongée dans l'obscurité. Il ne s'agit pas d'un relief matériel : cette limite est définie par les conditions d'éclairement de la surface.

Au voisinage du terminateur, le Soleil se trouve très bas sur l'horizon lunaire local. Sa lumière rasante produit des ombres portées allongées derrière les bords, les parois et les reliefs surélevés qui l'interceptent ; ces ombres peuvent notamment s'étendre dans des cratères ou des vallées. Le contraste ainsi créé rend les détails topographiques plus perceptibles à l'œil de l'observateur. Comme la Lune ne possède pas d'atmosphère diffusant la lumière, la transition entre lumière et ombre y apparaît particulièrement nette.

La définition source attribue à Galilée la première observation du terminateur à la lunette astronomique. Son intérêt est donc à la fois géométrique, puisqu'il sépare deux conditions d'éclairement, et pratique, puisqu'il aide à examiner le relief lunaire.

Une observation à la lunette montre un cratère proche de la frontière entre la partie lumineuse et la partie sombre de la Lune.

Données observées
La frontière traverse le champ de la lunette.
Le cratère se trouve dans la zone éclairée, près de cette frontière.
Une ombre sombre et nette s'étend derrière son bord.

1. On identifie d'abord la frontière commune aux zones éclairée et obscure : c'est le terminateur lunaire.

2. La proximité du cratère avec cette ligne indique que le Soleil est bas sur son horizon local. L'éclairage est donc rasant.

3. L'ombre allongée révèle le bord du cratère par contraste avec le sol éclairé. On examine alors la forme du relief, sans prendre l'ombre elle-même pour le terminateur.

Le contrôle est refaisable sur un autre relief du même champ : la ligne globale sépare les deux grandes zones, tandis que chaque ombre locale part d'un bord, d'une paroi ou d'un relief qui bloque la lumière.

Pour chercher des détails topographiques à la lunette, l'observateur vise le voisinage du terminateur. Il préfère cette zone à une région éclairée moins rasante lorsque les ombres projetées par les bords, les parois et les reliefs surélevés y font mieux ressortir les cratères, les montagnes et les vallées.

Pour reconnaître le terminateur, il suit la limite continue entre les grandes zones lumineuse et obscure. Une petite tache sombre attachée à un relief est plutôt une ombre portée locale.

Pour interpréter un relief, il observe ensemble sa partie éclairée et l'ombre qu'elle projette. La netteté de cette ombre renseigne visuellement sur la forme, mais ne constitue pas à elle seule une mesure de hauteur.

Le terminateur et le contour apparent de la Lune. Le contour apparent borde le disque lunaire vu par l'observateur. Le terminateur traverse ce disque dès que des parties éclairée et obscure y sont visibles : le premier sépare la Lune du fond, le second sépare deux éclairements sur sa surface.

Le terminateur et une ombre portée. Le terminateur est la limite globale entre jour et obscurité sur la surface lunaire. Une ombre portée est produite localement par un bord, une paroi ou un relief qui bloque la lumière ; elle peut s'étendre dans un cratère ou une vallée.

Une ligne, pas un objet. Aucun trait matériel n'est posé sur la Lune. Si l'on cherche un sillon ou une chaîne de montagnes continue, on confond une limite d'éclairement avec un relief ; il faut suivre la séparation entre lumière et obscurité.

Un contraste n'est pas une hauteur. Une longue ombre accentue l'impression de relief, mais la seule apparence ne donne pas automatiquement une dimension. Il faut décrire l'effet comme une aide à l'observation, sauf si une méthode de mesure distincte est fournie.

Une ombre locale ne déplace pas le terminateur. Dans l'exemple, le cratère éclairé projette une zone sombre derrière son bord. Cette tache n'est pas une nouvelle frontière générale : il faut vérifier si la limite observée sépare les deux grandes zones de la surface.

La fiche Galilée replace l'observateur cité par la définition source dans l'histoire des mathématiques et de l'astronomie.