F5GIT Tony: EME

Le trafic EME (Earth-Moon-Earth), aussi appelé Moonbounce (rebond lunaire), est souvent considéré comme le « Saint Graal » du radioamateurisme. Le principe est aussi simple qu'audacieux : utiliser la Lune comme un réflecteur passif pour établir des liaisons radio avec l'autre bout de la Terre.

Voici comment fonctionne ce "billard cosmique" et pourquoi c'est l'une des disciplines les plus exigeantes techniquement.

1. Le principe de fonctionnement

L'idée est d'envoyer un signal très puissant vers la Lune, d'attendre qu'il parcourt les 384 000 km de distance, qu'il rebondisse sur la surface rocailleuse de l'astre, et qu'il revienne vers la Terre (encore 384 000 km).

Le délai : La lumière et les ondes radio voyageant à environ $300\,000 \text{ km/s}$ , il y a un écho d'environ 2,5 secondes entre le moment où vous parlez et le moment où vous pouvez (éventuellement) vous entendre revenir.
Le réflecteur : La Lune est un très mauvais miroir. Elle n'absorbe pas tout, mais elle diffuse le signal dans toutes les directions. Seule une infime fraction du signal revient vers la Terre.

2. Les défis techniques (Le mur du silence)

Faire de l'EME, c'est lutter contre des phénomènes physiques extrêmes :

L'atténuation (Path Loss) : C'est le principal obstacle. Sur la bande des 2 mètres (144 MHz), la perte de signal est d'environ 252 dB. Pour vous donner une idée, le signal qui revient est des milliards de milliards de fois plus faible que celui envoyé.
L'effet Doppler : Comme la Terre tourne et que la Lune se déplace, la fréquence du signal change (comme le son d'une ambulance qui passe). Il faut sans cesse corriger la fréquence pour rester calé.
La rotation de Faraday : En traversant l'ionosphère, la polarité de l'onde (horizontale ou verticale) tourne de façon imprévisible. Si votre antenne n'est pas alignée sur la polarité reçue, le signal disparaît.
Le Libration Fading : La Lune "vacille" légèrement, ce qui provoque des variations rapides de l'intensité du signal (un fading très rapide).

3. Le matériel nécessaire

Pendant longtemps, l'EME était réservé aux stations massives. Aujourd'hui, grâce au numérique, c'est plus accessible, mais cela reste du "gros" matériel :

Les antennes : Généralement des groupes de longues antennes Yagi (souvent par 4, 8 ou 16) ou des paraboles géantes pour les micro-ondes. Elles doivent être capables de suivre la Lune en azimut (gauche/droite) et en élévation (haut/bas).
La puissance : Souvent proche de la limite légale (plusieurs centaines de watts) pour compenser les pertes.
Le préamplificateur (LNA) : Crucial. Il est placé directement au niveau de l'antenne pour capter les signaux extrêmement faibles avant qu'ils ne soient perdus dans le bruit du câble.

4. La révolution numérique : Le mode JT65 / Q65

Avant l'an 2000, l'EME se faisait presque exclusivement en Télégraphie (CW). Il fallait des oreilles d'or pour deviner un signal dans le bruit.

L'astrophysicien et prix Nobel Joe Taylor (K1JT) a révolutionné la discipline en créant des modes numériques capables de décoder des signaux bien en dessous du niveau du bruit thermique. Aujourd'hui, avec une seule antenne Yagi et 100W, il est parfois possible de contacter les "grosses" stations mondiales en numérique, ce qui était impensable auparavant.

Pourquoi faire de l'EME ?

C'est la quête de la performance pure. Entendre son propre écho revenir de la Lune est une expérience mystique pour beaucoup de radioamateurs. C'est la preuve que l'on maîtrise parfaitement sa chaîne de réception et d'émission.