Les premières images jamais prises de la surface de la face cachée de la Lune ont été publiées après l'atterrissage réussi de l'Administration nationale chinoise de l'espace (CNSA). L'atterrisseur Chang'e 4 et le rover Yutu 2 font suite à Chang'e 3 et au rover Yutu d'origine qui ont été déployés sur la face proche de la lune en 2013.

Mais si vous avez bien regardé les photos, on pourrait vous pardonner de penser que la face cachée de la lune est rouge. Voilà à quoi ça ressemble sur les images non traitées - et c'est différent des autres images de la lune, dans lequel il apparaît gris. Alors, quoi de neuf?

Les caméras des engins spatiaux ne voient souvent pas les couleurs de la même manière que l'œil humain. Par exemple, le rouge, les composantes verte et bleue sont généralement enregistrées séparément. C'était le cas des dernières images, et aucune correction de couleur n'a été appliquée pour tenir compte des différentes sensibilités de chaque ensemble de détecteurs de couleur de la caméra.

La première image ci-dessous est un exemple d'une telle image "brute", et je l'ai accompagné d'histogrammes du rouge, canaux vert et bleu pour montrer comment la luminosité est distribuée dans chacun. Dans la version brute, la surface lunaire semble rouge car les détecteurs utilisés étaient plus sensibles au rouge qu'au bleu ou au vert. Ainsi, bien qu'en vérité la surface soit presque également brillante dans les trois couleurs, les détecteurs vert et bleu ont été réglés de manière à être moins sensibles à la lumière que les détecteurs rouges. C'est pourquoi les histogrammes vert et bleu ne s'étendent pas jusqu'à l'extrémité claire de la plage de leur échelle.

C'est une simple question d'ajuster l'image pour la rendre plus raisonnable. Dans l'image suivante, j'ai simplement étiré les canaux vert et bleu pour faire coïncider plus étroitement les extrémités brillantes de chaque histogramme.

j'aurais pu aller plus loin, et compte tenu de la surface une fonte encore plus bleue. En réalité, il y a eu une discussion animée sur Twitter sur la meilleure approche. Il y a certainement des approches techniquement plus habiles que la mienne, mais tous sont d'accord pour dire que la couleur non ajustée est trompeuse.

Calibrage des couleurs

Alors comment être sûr de la couleur de la lune ? Lorsque les astronautes d'Apollo ont pris leurs photographies en couleur (et à l'époque c'était la photographie, à l'aide d'un film couleur, plutôt que l'imagerie numérique comme aujourd'hui), ils ont placé une cible d'étalonnage des couleurs contenant des taches de couleur connue dans le champ de vision. Cela a permis d'obtenir le bon équilibre des couleurs pendant le développement et l'impression. Lorsque Jack Schmitt d'Apollo 17 a trouvé du "sol orange" sur la surface autrement grise, sa véritable nature orange a pu être confirmée par comparaison avec les couleurs de la bande de calibrage.

Dommage que la CNSA n'ait pas ajouté de bande de calibrage couleur sur les rampes de l'atterrisseur Chang'e 4, au premier plan des images ci-dessus. L'atterrisseur britannique Beagle2 sur Mars, qui a atterri avec succès en 2003 mais n'a pas réussi à communiquer, portait une cible d'étalonnage des couleurs sous la forme d'une œuvre d'art de Damien Hirst. Le rover Mars Curiosity de la NASA porte également des cibles d'étalonnage des couleurs.

Cependant, les images de l'atterrisseur Chang'e 4 et du rover Yutu 2 sont principalement à des fins de navigation, pour lequel obtenir la bonne couleur importe peu.

Il existe une science utile pour mesurer à quel point les roches et les minéraux sur une surface extraterrestre réfléchissent la lumière de différentes couleurs, et le rover Yutu 2 transporte un "spectromètre visible et proche infrarouge" conçu pour faire exactement cela afin que nous puissions en savoir plus sur la composition de la surface.

On sait déjà que la surface moyenne de la lune est une version légèrement rougeâtre du gris foncé, bien que moins rouge que la planète Mercure et beaucoup moins rouge que Mars, dont la surface est véritablement rouge du fait de l'oxydation des minéraux de fer (essentiellement de la rouille).

Perception des couleurs

Savoir comment la surface de la lune reflète la lumière de différentes couleurs n'est qu'un aspect de la présentation d'une image d'un paysage lunaire afin qu'elle soit correcte. Peut-être vous souvenez-vous de l'illusion de la couleur de la robe qui est devenue virale en 2015. Il s'agissait d'une image d'une robe que certaines personnes croyaient noire et bleue tandis que d'autres étaient convaincues qu'elle était blanche et or.

Il démontre que la perception des couleurs est subjective, et dépend aussi du contexte. La façon dont vous voyez les couleurs dans les images de cet article par exemple dépendra également des caractéristiques de l'appareil sur lequel vous le lisez.

Cependant, les mesures montrent qu'il y a très peu de variation de couleur sur la lune, et les astronautes qui y sont allés vous diront tous que la lune est essentiellement d'un gris terne (ce qui explique en partie l'excitation lorsqu'une couche de sol orange a été repérée). Lorsque le premier astronaute chinois marchera sur la lune – probablement dans les années 2020 – il vivra probablement la même chose.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.