Margen
Un demi-degré : voilà ce que mesure la pleine Lune vue de la Terre. Elle le mesure quand elle est collée au toit d'en face et elle le mesure quand elle est au plus haut du ciel, et l'écart qu'il y a entre les deux positions va dans le sens contraire de ce que te dit l'œil. La Lune de l'horizon est plus loin de toi, et c'est pour cela qu'elle paraît un peu plus petite. La mesure est faite depuis deux mille ans et personne ne la discute. La seule chose que discutent les laboratoires, c'est pourquoi nous continuons à la voir énorme.
1. Le chiffre. Le diamètre apparent de la Lune oscille entre 29,4 et 33,5 minutes d'arc selon l'endroit de son orbite, avec une moyenne autour de 31 minutes, soit un demi-degré. Son orbite est la seule chose qui change sa taille apparente, et elle change avec le mois, pas avec la hauteur au-dessus de l'horizon. Un demi-degré, pour que cela te tienne dans la main, c'est la moitié de la largeur de ton auriculaire, le bras tendu.
2. L'essai que tu peux faire ce soir. Sors quand la Lune se lève, tends le bras à fond et couvre-la de l'ongle du pouce. Il reste de l'ongle. Reviens trois ou quatre heures plus tard, quand elle est haute, et refais le geste avec le bras aussi tendu. Il reste le même ongle. Si tu as un appareil photo, prends-la dans les deux positions avec le même objectif et le même zoom, et mesure les deux disques sur l'écran : ils sortent identiques, à ceci près que le disque bas paraît souvent légèrement aplati en haut et en bas.
3. Pourquoi elle est plus loin. Quand la Lune est à ton horizon, tu la regardes depuis le bord de la Terre, pas depuis le point de la planète qui pointe vers elle. Cela met entre vous un rayon terrestre de plus, 6 371 kilomètres, sur une distance moyenne de 384 400. Cela fait presque 1,7 % plus loin, et donc une Lune 1,7 % plus petite que la Lune haute de la même nuit. L'œil, pendant ce temps, jure l'avoir vue deux fois plus grande.
4. L'aplatissement n'est pas l'illusion, c'est le contraire. Près de l'horizon, l'atmosphère dévie la lumière qui la traverse et relève un peu plus le bord bas du disque que le bord haut. Résultat : une Lune ovale, plus basse que large. Loin de l'agrandir, l'atmosphère lui retire de la hauteur. Qui attribue la Lune géante à un effet de lentille atmosphérique a l'effet mesuré et le signe à l'envers.
5. L'illusion est donc dans le cerveau, et elle vient de loin. Ptolémée, l'astronome d'Alexandrie qui a fixé le ciel des mille ans suivants, en écrivait déjà au IIᵉ siècle, et depuis on propose une explication par génération. La famille d'explications la mieux étayée expérimentalement est celle de la distance perçue : entre toi et la Lune de l'horizon il y a des toits, des arbres, des versants et des clochers, un escalier de choses de taille connue dont le cerveau se sert pour décider à quelle distance se trouve ce qu'il voit ; en haut, rien de tout cela. En 1962, deux psychologues de la perception, Lloyd Kaufman et Irvin Rock, publient dans Science les expériences de la "lune artificielle" : un disque projeté que les sujets comparaient avec et sans terrain en vue. Terrain masqué, l'illusion disparaissait ; terrain découvert, elle revenait.
6. Comment la casser en dix secondes, sans instrument. Trois astuces qui marchent pour la même raison — retirer le terrain au cerveau — : regarde-la par le tube en carton d'un rouleau de papier, qui recadre le paysage ; masque le sol avec ta main ouverte, en ne laissant que le ciel et la Lune ; ou penche-toi et regarde-la entre tes propres jambes, tête en bas, l'astuce classique et la plus efficace des trois. Dans les trois cas la Lune rétrécit d'un coup, et regrossit dès que tu découvres les toits.
L'illusion n'est pas non plus une affaire de Lune. Le Soleil la subit autant à l'aube, et deux étoiles qui paraissent soudées au zénith semblent s'écarter en descendant vers l'horizon : le même toit d'en face qui grossit la Lune écarte aussi les étoiles.