Pourquoi la face cachée de la Lune a-t-elle un aspect si différent ?

Surtout parce que la lave a inondé la face visible et presque jamais la face cachée. Les deux faces ressemblent vraiment à deux mondes différents. La face visible porte les fameuses taches sombres appelées mers, d'anciennes plaines de lave qui couvrent 31,2 % de sa surface, tandis que la face cachée n'est couverte de mers que sur à peine 1 % de sa surface et présente plutôt un paysage accidenté, dense en cratères. L'astronaute d'Apollo 8 William Anders, l'un des premiers humains à l'avoir vue, l'a décrite sans détour : elle ressemblait, selon lui, à un tas de sable dans lequel ses enfants auraient joué, tout abîmé, sans relief particulier, juste plein de bosses et de trous. Comme elle n'a pas ces grandes mers sombres, la face cachée est en réalité la plus réfléchissante des deux faces de la Lune.

Pourquoi la lave a fini presque entièrement d'un seul côté reste débattu. Une explication couramment admise s'appuie sur les cartes établies grâce au spectromètre à rayons gamma de la sonde Lunar Prospector, qui a montré que les éléments producteurs de chaleur sont concentrés sur la face visible, dans une région que les scientifiques appellent désormais le Terrane KREEP de Procellarum, l'idée étant que plus de chaleur voulait dire plus de volcanisme. Mais ça n'explique pas tout : le bassin Pôle Sud-Aitken, sur la face cachée, se trouve aux altitudes les plus basses de la Lune avec une croûte particulièrement fine, exactement le genre d'endroit où la lave basaltique devrait jaillir facilement, et pourtant il a été bien moins volcanique que l'Océan des Tempêtes, sur la face visible.

Une autre explication regarde comment s'est formée la croûte de la jeune Lune. La face cachée, plus froide, a construit une croûte plus épaisse, tandis que la face visible a fini avec une croûte plus fine. Cette finesse comptait : quand des météoroïdes ont frappé la face visible, ils ont pu parfois transpercer sa croûte fine et libérer de la lave basaltique pour remplir les cratères formés, créant les mers sombres qu'on connaît aujourd'hui, ce qui est arrivé beaucoup plus rarement sur la croûte plus épaisse de la face cachée. Une autre hypothèse concurrente suggère que les hautes terres de la face cachée viendraient d'une lune compagne plus petite, qui aurait ensuite percuté la Lune principale, mais la composition chimique réelle de la face cachée ne colle pas bien avec ce scénario.

Les nombreux cratères de la face cachée ne s'expliquent pas non plus simplement par un bouclier que formerait la Terre pour la face visible : selon les calculs de la NASA, la Terre ne cache qu'environ 4 des 41 000 degrés carrés de ciel vus depuis la Lune, bien trop peu pour protéger réellement l'une ou l'autre face, donc les deux faces ont probablement reçu un nombre égal d'impacts. La face visible paraît juste moins cratérisée parce que ses coulées de lave ont enseveli et lissé beaucoup de ses plus vieilles cicatrices. Sans ce resurfaçage, la face cachée porte aussi le relief le plus extrême de toute la Lune, avec ses plus hauts sommets et ses points les plus bas.