Revivre l’aventure Apollo grâce à la réalité virtuelle

Marcher sur la Lune comme les astronautes américains il y a 50 ans… C’est désormais possible grâce à un simple casque de réalité virtuelle. Ce travail original a été réalisé par Stéphane Le Mouélic, ingénieur de recherche au laboratoire de planétologie et géosciences (LPG) à Nantes.

À partir de photos argentiques

Chargé de développer de nouvelles méthodes d’analyse d’images pour l’étude des planètes, il s’est intéressé aux précieux clichés de la Lune pris entre 1969 et 1972 lors des missions Apollo. Et c’est à partir de ces photos argentiques numérisées que Stéphane Le Mouélic a pu reproduire en réalité virtuelle une partie de la surface de notre satellite. Mais comment s’y est-il pris ? « J’ai fait appel à une méthode de reconstitution en 3D appelée photogrammétrie, répond l’ingénieur. Le principe est d’utiliser une série de photos d’un même objet pris sous différents angles pour en déterminer la forme, les dimensions et sa position à l’aide d’un logiciel. » Cette technique est d’ailleurs employée au LPG pour reconstruire la surface de Mars à partir de clichés numériques pris par des robots¹. Mais à l’époque d’Apollo de telles technologies n’existaient pas. Heureusement, les astronautes ont “mitraillé” certaines roches afin de les documenter au mieux et en imprimer les images en relief. C’est ainsi qu’Harrison Schmitt, géologue à bord de la dernière mission Apollo en 1972, a pris plusieurs centaines de clichés dans la vallée de Taurus Littrow, une vaste plaine volcanique. Les négatifs, conservés par la Nasa dans un laboratoire à Houston, ont été numérisés.

Visualisation détaillée et immersive

« Au départ, j’étais sceptique sur le fait que la photogrammétrie puisse fonctionner sur des photos argentiques vieilles de 50 ans, raconte Stéphane Le Mouélic. Mais le résultat est assez précis grâce à la très bonne qualité des images et à leur numérisation en haute définition ! »

Les modélisations 3D ont ensuite été intégrées à des applications de réalité virtuelle pour proposer une visualisation détaillée et immersive de reliefs lunaires. La reconstruction numérique a pu être poussée un cran plus loin grâce à la reconstitution en 3D de certaines roches échantillonnées dans la vallée de Taurus Littrow. Après avoir été photographiées, elles ont été découpées au retour de mission pour être étudiées et n’existent donc plus aujourd’hui. Grâce à cette recomposition, les scientifiques peuvent les examiner en format numérique en ligne² ou directement en réalité virtuelle sur les escarpements rocheux où elles ont été prélevées. « Ces reproductions sont intéressantes pour étudier la géologie de la Lune et mieux comprendre le passé de la Terre. » En effet, notre satellite s’est probablement formé suite à la collision de la Terre primitive³ avec un corps céleste de la taille de Mars. La réalité virtuelle offre donc la possibilité d’analyser sous un autre angle la Lune avant d' y retourner…