Nous allons ici mettre à profit l’étalonnage que nous avons réalisé dans la première partie en déterminant les dimensions de détails visibles sur la surface de la lune. Cette fois-ci, nous allons utiliser une lentille de Barlow afin d’obtenir une focale plus adaptée à l’exercice qu’avec l’oculaire réticulé seul, qui avec ses 25mm n’est pas des plus indiqués.

Pour cet exercice, nous allons devoir procéder à un nouvel étalonnage car la lentille de Barlow va bien entendu changer la donne : Il va nous falloir utiliser le réticule pour estimer le grossissement produit par la lentille (le constructeur de celle-ci annonce un facteur 2, cependant cette valeur est donnée à titre indicatif, et nous allons le voir, c’est assez approximatif !). Pour cela, nous allons poser le facteur de grossissement comme inconnu, et allons utiliser une dimension connue : idéalement, nous devrions prendre la plus grande possible (le diamètre apparent de la pleine lune eut été parfait) mais pour le coup, faisons avec ce que nous avons sous la main : le cratère Platon, dont le diamètre est d’environ 101km.

Mesure de la taille d'un cratère lunaire
Utilisation d’un oculaire réticulé pour mesurer la taille d’un cratère sur la surface de la lune

Il se trouve que lorsque nous faisons coïncider l’échelle du réticule avec ce cratère, nous constatons que ce dernier s’inscrit parfaitement entre deux graduations (Nous faisons ici une approximation en ignorant la courbure de la surface lunaire, et son incidence sur notre mesure).

Posons les choses ainsi : la Lune est distante d’environ 384 000 km, nous appellerons cette distance d. Le cratère Platon a un diamètre de 101km, que nous désignerons par la lettre D. Nous poserons ensuite l’angle θ correspondant à ce diamètre.

Nous pouvons donc poser l’équation suivante :

Au travers de notre oculaire et de la lentille de Barlow, nous voyons que le cratère « semble » faire 2,309′ de diamètre angulaire apparent, soit 6,7 ⸱ 10-4 radians.


Or, nous savons que D = 101 km et non pas 257,66 km : notre facteur de grossissement est donc le rapport entre ces deux valeurs :

Nous découvrons donc que notre lentille de Barlow, estampillée « x2 » produit réellement un facteur un peu plus important. Cela nous permet d’ajuster notre équation pour en tenir compte :

(d est la distance Terre/Lune à la date de l’observation).

Plutôt que d’effectuer ce calcul tel quel à chaque fois que l’on souhaite mesurer les dimensions d’un élément, il est bien plus pratique de retenir que lorsque nous utilisons cet oculaire réticulé monté sur cette lentille de Barlow, une graduation équivaut à environ 100km.

Voilà, cela conclut notre billet concernant l’utilisation d’un oculaire réticulé afin d’effectuer des mesures astrométriques. Pour approfondir le sujet, je vous invite vivement à consulter les ressources suivantes :