arbicane đã tìm được lý do duy nhất có thể chấp nhận được để giải thích việc đi lệch đường của đầu đạn. Dù độ lệch rất nhỏ nhưng cũng đủ biến đổi lộ trình đầu đạn. Thật là tai hại. Công trình táo bạo thất bại chỉ vì một chuyện xảy ra ngẫu nhiên, và ngoại trừ những điều kiện đặc biệt để xoay chuyển tình thế còn không họ sẽ không thể nào đến được Mặt Trăng nữa. Các nhà du hành có khả năng đến gần Mặt Trăng để giải đáp một số câu hỏi về vật lý và địa chất mà đến giờ phút đó đều chưa giải đáp được không? Đó là một vấn đề duy nhất mà các nhà du hành gan dạ đang bận tâm. Còn số phận dành cho họ trong tương lai, họ không hề muốn nghĩ đến.

Nhưng họ sẽ ra sao giữa khoảng không yên lặng vô tận này một khi họ thiếu không khí? Chỉ còn một vài ngày nữa, họ sẽ phải ngã lăn ra chết ngạt trong cái quả đạn phiêu du này. Nhưng một vài ngày nữa cũng đã dài bằng những thế kỷ đối với những con người gan dạ này, họ tận dụng mọi thời gian để quan sát Mặt Trăng mà họ không còn hy vọng đến được nữa.

Khoảng cách lúc ấy giữa đầu đạn và Mặt Trăng ước chừng hai trăm dặm. Trong điều kiện đó, xét về tầm nhìn để thấy rõ những chi tiết của Mặt Trăng thì các nhà du hành đang ở xa Mặt Trăng hơn những người ở trên Trái Đất có những kính viễn vọng cực mạnh.

Thật vậy, người ta biết rằng lăng kính do John Ross đặt ở Parson Town có độ phóng đại sáu ngàn năm trăm lần khiến cho Mặt Trăng như đến gần được mười sáu dặm, hơn nữa với chiếc kính cực mạnh ở Longs Peak, Mặt Trăng to ra bốn mươi tám ngàn lần, sẽ gần lại được ít ra là hai dặm, và ở khoảng cách đó sẽ trông thấy rất rõ những vật có đường kính mười mét.

Như vậy, với khoảng cách này, nếu quan sát những địa hình của Mặt Trăng mà không có kính viễn vọng thì sẽ không xác định rõ được. Mắt thường nhìn bao quát được tất cả những chỗ lồi lõm mênh mông mà người ta quen gọi không chính xác là biển kia, nhưng người ta không thể nào biết được bản chất của chúng. Phần nhô lên của những dãy núi sẽ biến mất do sự phát xạ của những tia sáng Mặt Trăng dội ngược lại. Người ta phải quay mặt đi, cảnh vật rất chói chang chẳng khác nào người ta đang cúi nhìn một thau nước trắng bạc.

Những hình dạng thuôn dài của thiên thể đã lộ ra. Trông nó giống một quả trứng khổng lồ mà cái đầu nhỏ quay về phía Trái Đất.

Đúng là vào những ngày đầu mới hình thành, Mặt Trăng là một quả cầu tròn ở trạng thái lỏng có thể bóp méo. Nhưng về sau, khi rơi vào trường hấp lực của Trái Đất, nó đã dài ra do tác động của trọng lực. Khi trở thành vệ tinh của Trái Đất, nó đã mất đi cái hình dáng ban đầu, trọng tâm của nó chuyển về đằng trước tâm lúc đầu của hình cầu, và do cái tư thế này nên các nhà bác học phán đoán rằng không khí và nước có thể dồn về phía đối ngược của Mặt Trăng mà người ta không bao giờ thấy được từ Trái Đất.

Sự biến dạng này của Mặt Trăng chỉ nhận ra được trong một khoảnh khắc mà thôi. Khoảng cách giữa đầu đạn và Mặt Trăng giảm rất nhanh, vì vận tốc của đầu đạn nhỏ so với vận tốc ban đầu nhưng vẫn còn lớn hơn vận tốc của những chuyến xe lửa tốc hành đến tám chín lần. Do hướng bay chếch của quả đạn nên Michel Ardan hy vọng rằng nó sẽ va vào một đỉnh cao nào đó của Mặt Trăng. Anh không thể tin rằng mình sẽ không đến đó được. Không! Anh không thể tin điều đó và anh thường nhắc lại như vậy. Nhưng Barbicane, một quan toà sáng suốt, luôn luôn vặn lại anh bằng những lý lẽ vững chắc không chút nương tay.

- Không, Michel ạ, không. Chúng ta chỉ có thể đến được Mặt Trăng bằng cách rơi xuống đó, nhưng chúng ta không rơi xuống được. Lực hướng tâm kéo chúng ta xuống dưới tác dụng của Mặt Trăng, nhưng lực ly tâm mạnh hơn lại đẩy chúng ta đi xa không sao cưỡng lại được.

Điều này khiến Michel Ardan tiêu tan tất cả hy vọng. Phần Mặt Trăng mà đầu đạn đang đến gần là phần bản đồ Mặt Trăng, vì những bản đồ đó được thiết lập theo những hình ảnh do những kính viễn vọng cung cấp, và người ta biết rằng những kính viễn vọng ấy đảo ngược sự vật. Barbicane tra cứu cảnh vật dựa trên tấm bản đồ Mappa selenographica của Beer và Moedler.

Phần Bắc bán cầu này có những đồng bằng rộng, rải rác đây đó là những ngọn núi lẻ loi.

Vào lúc nửa đêm, Mặt Trăng tròn đầy đặn. Đáng lẽ ra vào chính lúc này các nhà du hành sẽ đặt chân lên đó nếu khối vẫn thạch không ngờ làm lệch hướng bay của họ. Như vậy, Mặt Trăng đã đến đúng như Đài quan sát Cambridge đã tiên liệu. Nói một cách chính xác, nó nằm ở điểm cận địa và ngay trên thiên đỉnh của vĩ tuyến hai mươi tám. Nếu một nhà quan sát đứng ở đáy của khẩu đại pháo Columbiad lúc ấy đang chĩa thẳng đứng thì sẽ thấy Mặt Trăng che kín miệng súng. Một đường thẳng giả định chạy dọc trục súng sẽ đi qua tâm của Mặt Trăng.

Không cần phải nói cũng biết rằng đêm ngày 5 rạng ngày 6 tháng 12 hôm đó, những nhà du hành không nghỉ ngơi một tý nào. Họ có thể nào chợp mắt được không lúc đến rất gần cái thế giới mới lạ này? Không. Tất cả tâm trí của họ đều tập trung vào một ý nghĩ độc nhất. Nhìn! Họ là những người đại diện của Trái Đất, của nhân loại đã và đang tồn tại, đôi mắt họ tập trung cả những cái nhìn của nhân loại hướng về những miền đất của Mặt Trăng đã khám phá ra những điều bí mật của vệ tinh này! Một cảm xúc kỳ lạ tràn ngập tâm hồn họ và họ yên lặng đi từ cửa sổ này đến cửa sổ khác.

Được Barbicane hướng dẫn, những quan sát của họ được xác định thật chính xác. Để làm những việc quan sát này họ đã dùng những ống kính để quan sát và dùng bản đồ để xác định vị trí.

Trước kia, người đầu tiên quan sát Mặt Trăng là Galilée. Ống kính viễn vọng khiêm tốn của ông chỉ phóng lớn được ba mươi lần mà thôi. Dù vậy, ông là người đầu tiên đã phát hiện ra những vết đen rải rác trên Mặt Trăng “như những con mắt điểm dọc cái đuôi của con công” là những ngọn núi, và ông đo được một vài đỉnh núi ấy, ông ước tính có phần hơi phóng đại rằng chúng cao bằng một phần hai mươi đường kính của Mặt Trăng, tức khoảng tám ngàn tám trăm mét. Galilée không thiết lập được một tấm bản đồ nào về những điều ông đã quan sát thấy.

Vài năm sau, một nhà thiên văn ở Dantzig tên là Hévélius, bằng phương cách chỉ chính xác mỗi tháng hai lần vào những tuần trăng thứ nhất và thứ hai, đã thu nhỏ những chiều cao của Galilée lại còn một phần hai mươi sáu đường kính của Mặt Trăng. Một sự phóng đại ngược lại. Nhưng chính nhờ nhà bác học này mà người ta có được tấm bản đồ đầu tiên của Mặt Trăng. Những vệt sáng và tròn là những ngọn núi miệng tròn, và những vết tối là những đại dương nhưng thật ra đây chỉ là những đồng bằng. Ông dùng những tên gọi ở Trái Đất đặt cho những ngọn núi và những đại dương này. Người ta hình dung ra ngọn Sinai ở giữa một nước Ả Rập, Etna ở trung tâm vùng Sicile, dãy Alpes, dãy Apennins, Karpathes, vùng biển Địa Trung Hải, Palus Méotide, Pont Euxin, biển Caspienne. Toàn là những tên đặt không đúng chỗ. Ngoài ra, không có dãy núi nào vùng biển nào giống với hình dáng của những tên gọi đồng âm như vậy ở địa cầu. Chỉ có cái vết trắng lớn tiếp sau ở phía Nam những lục địa lớn và phần cuối hình một mũi nhọn là người ta thấy hao hao giống với bán đảo Ấn Độ, vịnh Bengale và bán đảo Đông Dương. Vì thế, những tên gọi này không thể tồn tại được. Một người làm bản đồ khác, hiểu rõ tâm lý con người hơn, đã đề nghị một danh mục mới mà loài người vốn hãnh diện đã vội vàng chộp lấy. Nhà quan sát này là linh mục Riccioli, người cùng thời với Hévélius. Ông lập tấm bản đồ thô kệch và đầy sai sót. Nhưng ông đã lấy tên của những danh nhân thời xưa và những nhà bác học đương thời để đặt tên cho những ngọn núi trên Mặt Trăng. Cách đặt tên này được dùng kể từ đó.

Một tấm bản đồ Mặt Trăng thứ ba do Dominique Cassini thiết lập vào thế kỷ XVII, thông dụng hơn tấm bản đồ của Riccioli nhưng các số liệu cũng không được chính xác. Nhiều ấn bản thu nhỏ đã được xuất bản nhưng bản khắc đồng của nó được giữ rất lâu ở nhà in Hoàng Gia, về sau bị đem bán đấu giá vì nó choán chật nhà.

La Hire nhà toán học nổi tiếng kiêm nhà vẽ hoạ đồ, lập một tấm bản đồ Mặt Trăng cao bốn mét, tấm này không bao giờ được khắc in.

Sau La Hire một nhà thiên văn người Đức là Tobie Mayer cho xuất bản một tấm bản đồ Mặt Trăng tuyệt vời vào giữa thế kỷ XVIII dựa theo những số liệu đo đạc chính xác do ông kiểm nghiệm; nhưng cái chết của ông năm 1762 đã làm dang dở công việc tốt đẹp này.

Kế đến là Schroeter ở Lilienthal, người đã phác thảo nhiều bản đồ Mặt Trăng, rồi một người khác, Lorhmann ở Dresde, nhờ ông này mà người ta có được một tấm bản đồ chia làm hai mươi lăm phần, bốn phần của tấm bản đồ này đã được khắc in.

Năm 1830, các ông Beer và Moedler đã lập được tấm bản đồ Mặt Trăng nổi tiếng Mappa selenographica, dựa theo phép chiếu trực giao. Tấm bản đồ này vẽ Mặt Trăng tương đối chính xác như người ta thấy, chỉ có điều là hình thế của những dãy núi và đồng bằng chỉ đúng ở phần trung tâm, còn những nơi khác ở phần Bắc hoặc Nam, Đông hoặc Tây thì những hình thế bị rút ngắn lại không chính xác bằng những hình thế ở trung tâm. Bản đồ địa hình này cao chín mươi lăm xăngtimét và chia thành bốn phần, là một kiệt tác của môn bản đồ học Mặt Trăng.

Sau những nhà bác học này, người ta phải kể đến bản đồ địa hình Mặt Trăng của nhà thiên văn học người Đức Julius Schmidt, những công trình địa hình của linh mục Secchi, những công trình tuyệt vời của nhà thiên văn hoạ tài tử theo phép chiếu trực giao của các ông Lecouturier và Chapuis, một tấm bản đồ tuyệt đẹp được lập năm 1860, một bức vẽ rất rõ nét với cách bố trí rõ ràng.

Đó là bản danh mục những tấm bản đồ Mặt Trăng. Barbicane có hai tấm, tấm bản đồ của Beer và Moedler, và tấm bản đồ của Chapuis và Lecouturier. Những tấm bản đồ này giúp ông quan sát Mặt Trăng có phần dễ dàng hơn.

Còn những ống kính dùng để quan sát là những ống kính hàng hải, được chế tạo đặc biệt cho cuộc du hành này. Cường độ phóng đại vật thể được một trăm lần, chúng đưa Mặt Trăng đến gần Trái Đất chỉ còn không đầy một ngàn dặm. Vào lúc ba giờ sáng, khoảng cách giữa họ với Mặt Trăng không quá một trăm hai mươi cây số, và trong một nơi không có khí quyển thì chắc những dụng cụ này phải đưa bề mặt nguyệt cầu lại gần ít ra chỉ còn một ngàn năm trăm mét.