Une nouvelle idée géniale à propos de la lune

Pendant plus d'un siècle, les astronomes ont débattu de la formation de la Lune. La théorie la plus répandue à l’heure actuelle selon laquelle il y a longtemps que la Terre était frappée par un corps de la taille de Mars, libérant des matériaux entrés en orbite autour de notre planète naissante, qui se refroidissaient pour former notre compagnon planétaire.

Des modèles informatiques suggèrent toutefois qu'un tel événement produirait une Lune avec une composition similaire à celle de l'impacteur. Cependant, nous savons que notre compagnon planétaire a un maquillage très semblable à notre monde natal. Une équipe d’astrophysiciens japonais, travaillant avec des collègues de l’Université de Yale, pense avoir résolu ce dilemme. Ils ont découvert que si le corps impactant était solide, alors que notre monde était encore couvert de magma, la collision aurait alors formé une lune semblable à celle que nous observons aujourd'hui.

La Station spatiale internationale (ISS) se découpant sur la lune. Crédit d'image: NASA / Bill Ingalls

«Dans notre modèle, environ 80% de la lune est constituée de matériaux proto-terrestres. Dans la plupart des modèles précédents, environ 80% de la lune est constituée de l'impacteur. C'est une grande différence », explique le géophysicien de Yale, Shun-ichiro Karato.

Environ 50 millions d'années après le début de la fusion de la Terre à partir d'un nuage de gaz et de poussière entourant le Soleil, la surface de notre monde était recouverte de roches chaudes et liquéfiées. Lorsque l'impacteur a frappé la Terre d'un coup d'œil, le magma à la surface de notre monde s'est réchauffé plus rapidement que le matériau solide du corps impactant, ce qui a entraîné une expansion du volume du magma lorsqu'il est entré en orbite autour de la Terre.

Des simulations informatiques montrant comment le magma recouvrant la surface de la Terre primitive aurait pu modifier la formation de la Lune. Crédit d'image: Hosono, Karato, Makino & Saitoh

Auparavant, astronomes et géologues étaient obligés d'élaborer des scénarios d'impact non conventionnels afin d'expliquer la géologie des échantillons renvoyés de la Lune par les astronautes d'Apollo. Cette nouvelle découverte pourrait expliquer la géologie observée sans la nécessité d'un impact complexe.

«[Un] impacteur géant et solide a frappé la proto-Terre alors qu’elle était recouverte d’un océan de magma, dans les conditions classiques de collision… [B] en raison de la grande différence entre le chauffage par choc entre le silicate fondu et les solides fraction de la matière éjectée formant la lune est dérivée de l'océan magma », ont décrit des chercheurs dans Nature Geoscience.

À l’origine, la Lune tournait beaucoup plus vite qu’aujourd’hui, tout comme la Terre. Cependant, comme la Lune n’est pas parfaitement sphérique, légèrement bombée à son équateur, un couple s’est accumulé entre les deux corps, ralentissant ainsi la rotation de la Lune, comme une patineuse ralentit lorsqu’elle tend les bras lors d’un tourbillon sur la glace. Une fois que la rotation de la Lune a ralenti au même rythme qu’en orbite autour de la Terre, le renflement était aligné sur notre planète et une face de la surface lunaire faisait éternellement face à notre monde.

La Lune vue par les voyageurs de l'espace à bord de la Station spatiale internationale. Crédit image: NASA

«La Terre serait un endroit très différent si la lune n'existait pas. Non seulement la Terre a ralenti la rotation de la Lune, mais elle ralentit la vitesse de rotation de la Terre. Depuis la formation de la lune, la Terre a ralenti sa rotation en raison du frottement des marées causé par la Lune et, en réaction à cet échange d'énergie, la Lune s'est éloignée de la Terre. », Exploration du système solaire. Research Virtual Institute explique.

"La lune te guidera dans la nuit avec sa luminosité, mais elle demeurera toujours dans l'obscurité pour être vue."
- Shannon L. Alder

Néanmoins, il manque à la Lune certains des composants volatils de la Terre, notamment le potassium, le sodium et le cuivre, qui sont relativement courants sur notre planète. La compréhension de ces différences entre les corps pourrait s'avérer vitale alors que nous recherchons l'histoire complète de ce qui s'est passé lors de la formation de notre compagnon planétaire.

La prochaine fois que vous regarderez la Lune, souvenez-vous que tout a peut-être commencé dans une immense piscine de magma.