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La Lune pourrait être les restes d’un ancien océan de magma terrestre

Crédits : iStock

Une équipe de chercheurs s’est de nouveau penchée sur la théorie de la formation de la Lune. Et cette fois-ci, nous pourrions enfin avoir trouvé la bonne. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Nature Geoscience.

Nous savons à peu près comment la Lune a vu le jour. Mais quelque chose ne colle pas. Revenons à cette histoire. Il y a environ 4,5 milliards d’années, alors que la Terre n’était qu’une proto-planète, un objet de la taille de Mars – nommé Théia – vint la percuter de plein fouet. Les restes de ce planétoïde étranger – ainsi que des morceaux de matière brisée de notre planète – fusionnèrent alors en orbite autour de la Terre pour finalement façonner la Lune bien ronde que nous connaissons aujourd’hui.

Bien que séduisante, cette théorie “manque” de quelque chose. Les simulations informatiques suggèrent en effet que, si cette histoire est correcte, alors la plupart des matériaux composants la Lune devraient provenir du planétoïde qui s’est écrasé sur la Terre. Or ce n’est pas le cas. Les différentes études sur les roches lunaires stipulent en effet que la composition chimique de la Terre et de la Lune sont quasiment identiques. Alors comment est-ce possible ? Que s’est-il réellement passé ?

Une Terre de magma

Une équipe de chercheurs a peut-être trouvé l’explication, ajoutant dans l’équation un océan de magma. L’hypothèse suggère que l’impact ait eu lieu environ 50 millions d’années après la formation du Soleil. À ce moment de l’histoire, notre monde était recouvert d’un vaste océan en fusion, profond d’environ 1 500 kilomètres. Les simulations informatiques ont ensuite pris le relais, imaginant l’impact d’une proto-planète de la taille de Mars sur notre jeune Terre. L’impact aurait alors fait éclabousser dans l’espace un gigantesque “bras” de magma.

Les chercheurs se sont alors aperçus que les températures du magma projeté dans l’espace étaient beaucoup plus élevées que celles du matériau rocheux du planétoïde. De ce fait, les simulations ont démontré une augmentation du volume des éclaboussures de magma dans l’espace, tandis que la plus grande partie des fragments brisés de la proto-planète sont retombés sur Terre. Ce vaste nuage de matière en fusion est finalement resté en orbite pour ensuite façonner la Lune.

Lune
Une simulation nous montre l’impacteur (bleu) percutant la proto-Terre recouverte de magma (rouge) il y a environ 4,5 milliards d’années. De grandes quantités de lave ont alors été projetées dans l’espace, formant ensuite un disque autour de la Terre. Pour finalement façonner la Lune. Crédits : Hosono et al/Nature Geoscience

L’avantage de cette nouvelle théorie, c’est qu’elle concorde avec les rapports de composition des deux objets. Dans ce modèle, environ 80 % de la Lune est constituée de matériaux proto-terrestres. Dans la plupart des modèles précédents au contraire, environ 80 % de la Lune est constituée de l’impacteur. Au final, l’hypothèse de Théia était probablement la bonne. Il fallait simplement situer l’impact au bon moment. À cette époque où notre jeune Terre n’était qu’une boule de magma en fusion.

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