Observation de la Lune depuis la Terre (2)

Le cratère Tichot est situé dans l'hémisphère sud de la Lune. Il a été formé par l'impact d'un astéroïde il y a environ 100 millions d'années et a un diamètre de 86 km. Le cratère est occupé par un ensemble de montagnes, avec un piton central culminant à plus de 2000 mètres d'altitude. L'objectif de cette deuxième partie de la vidéo est de concevoir une lunette astronomique permettant d'observer les détails de la surface lunaire depuis la Terre. On nous donne des données comme la distance moyenne Terre-Lune et le pouvoir séparateur de l'œil humain. Pour calculer l'angle sous lequel le cratère Tichot est vu depuis la Terre, on utilise la relation qui lie la tangente de l'angle avec la distance Terre-Lune et la distance AB qui représente le diamètre du cratère. On trouve un angle de 2.2 radians, ce qui signifie que le cratère n'est pas discernable à l'œil nu. Ensuite, on aborde la construction d'une lunette astronomique. On utilise deux lentilles minces convergentes, dont une joue le rôle d'objectif et l'autre d'oculaire. On construit la marche du faisceau lumineux à travers la lunette en utilisant les règles de l'optique. On obtient une image intermédiaire, puis l'image finale à travers la lunette. La lunette est qualifiée d'afocale, ce qui signifie que l'image se situe à l'infini et que l'œil n'a pas besoin d'accommoder. Cela facilite les mesures, car l'image est toujours à la même distance. Le grossissement de la lunette est donné par le rapport entre l'angle d'observation (θ') et l'angle d'incidence (θ). On peut également exprimer le grossissement en fonction des distances focales des lentilles utilisées. Enfin, on se penche sur la détermination de la distance focale de l'oculaire nécessaire pour distinguer les montagnes du cratère Tichot. On utilise la formule du grossissement, mais cette fois-ci on pose θ égal à la distance du détail des montagnes. On obtient une distance focale de l'oculaire de 4 cm, qui correspond à la limite pour distinguer les montagnes avec le pouvoir séparateur de l'œil humain.