C’est une "mission bonus" qui s’est transformée en exploit spatial. La sonde Chang’e-4, qui a aluni sur la face cachée de la Lune mercredi 3 janvier, devait à l’origine être une simple mission de secours pour Chang’e-3. "Mais comme tout s’était bien passé, les Chinois se sont dit qu’ils allaient en profiter pour explorer plus en avant", explique à France 24 Jessica Flahaut, chargée de recherche au CNRS et spécialiste de la Lune, qui a participé à l’étude du lieu d’alunissage du robot chinois.

Pékin s’est donc tourné vers la face cachée de la Lune, inexplorée en 50 ans d’aventures lunaires. "C’est avant tout une réussite technologique pour laquelle je félicite la Chine", assure Jan Wörner, directeur de l’Agence spatiale européenne, contacté par France 24.

Mission "casse-cou"

Se rendre sur place était, en effet, "un risque que personne n’avait voulu prendre jusqu’à présent", souligne Jessica Flahaut. Le principal obstacle tenait aux problèmes de communication entre la Terre et la face cachée lunaire. Il n’y a pas de "ligne directe", ce qui implique un décalage dans le transfert de données, empêchant d’intervenir en temps réel en cas de pépin. "Les Chinois ont relevé ce défi en positionnant un satellite entre la Lune et la Terre à un endroit qui permet la transmission des informations", précise Athena Coustenis, directrice de recherche au Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA)..

Par ailleurs, "on ne connaît pas ou peu cette face cachée. On sait qu’il y a davantage de cratères et que le terrain y est beaucoup plus accidenté que sur la face visible, ce qui rend toute mission sur place un peu casse-cou", poursuit l’astrophysicienne du LESIA. Mais les Chinois ont jugé que les risques étaient raisonnables.

Ils devaient aussi trouver un espace suffisamment sûr pour aluner. "Il fallait un terrain absolument plat, ce qui nous limitait aux mers lunaires", précise Jessica Flahaut. Pékin a tranché pour celle du cratère Von Karman, au sein de l’immense bassin Pôle Sud-Aitken (2 500 kilomètres de diamètre pour 13 kilomètres de profondeur).

"Pierre de Rosette" des planètes

Un choix qui répond aussi à un souci scientifique. Le cratère est éloigné des pôles et se situe à une altitude suffisamment proche de l’équateur pour bénéficier d’une lumière acceptable, nécessaire pour alimenter ses panneaux solaires.

La face cachée de la Lune présente des opportunités nouvelles pour l’astrophysique. D’abord, d’un point de vue géologique. "La lune est une sorte de pierre de Rosette pour comprendre la formation des planètes", explique Jessica Flahaut. Les modélisations mathématiques qui expliquent la création de ces astres dérivent des observations lunaires. La face cachée dispose d’une géologie très différente de la face visible et son exploration doit permettre de compléter ces modèles pour mieux comprendre l’histoire des planètes.

Et notamment celle de la Terre, car "la Lune est très probablement le résultat d’un astre qui l’a percutée", souligne Jan Wörner. Ce pourrait être un bout de la planète bleue qui s’en est détaché et n’a pas subi les transformations dues à l’apparition de l’atmosphère terrestre, des mers, de la faune et de la flore. Pour le directeur de l’Agence spatiale européenne,  la lune agit "comme une archive" de l’histoire terrestre. Le robot chinois contient une dizaine d’instruments pour commencer à analyser cette nouvelle terra incognita lunaire.

Silence radio

La face cachée est aussi un poste d’observation incomparable de l’univers lointain. Il y règne un silence radio idéal pour écouter la galaxie à l’abri de la pollution des interférences terrestres. La mission Chang’e-4 va déployer un spectromètre radio à basses fréquences qui va capter les ondes venues de très loin dans l’espace et le temps. Les scientifiques ont l’espoir que cet outil leur fournira quelques indices pour mieux comprendre le Big Bang.

À plus long terme, l’une des ambitions majeures de la communauté scientifique est "d’installer un télescope radio sur la face cachée de la Lune", affirme Jan Wörner. Un projet qui, à ses yeux, nécessiterait une collaboration internationale. En démontrant qu’il était possible de se poser sur la surface cachée, la Chine "a fait un premier pas dans la bonne direction de ce village global lunaire", affirme-t-il.

En attendant la réalisation de ce vaste projet, Pékin a déjà la tête dans une autre partie de la Lune pour 2020. Les Chinois comptent envoyer un autre robot sur sa face visible cette fois-çi pour rapporter des échantillons de roche. Personne n’en a rapporté depuis les années 1970.