La Lune se serait formée à partir de magma terrestre

Crédit : M. Garlick/SPL
La théorie de la collision de la Terre avec un bolide géant pour expliquer la formation de la Lune est vraisemblable, mais pas totalement satisfaisante. Une équipe de chercheurs vient d’en lever une incohérence majeure, en supposant qu’au moment de l’impact, la Terre était recouverte de magma.

Comment est né notre satellite naturel ? Voilà un siècle que les chercheurs tentent de répondre à cette question en avançant diverses théories. Une équipe de scientifiques américains et japonais vient de poser une nouvelle pièce à ce puzzle complexe. Fin avril, dans la revue Nature Geoscience, Natsuki Hosono (du centre japonais de sciences computationnelles Riken) et Shun-ichiro Karato (de l’université de Yale) ont avancé une hypothèse qui vient compléter la théorie de la collision géante, qui domine depuis les années 1970.

Une ressemblance des compositions chimiques inexpliquée

Un bolide de la taille de Mars et baptisé Théia serait venu percuter la surface terrestre 50 millions d’années seulement après la naissance du système solaire, soit il y a environ 4,5 milliards d’années. Les nuages de débris envoyés dans l’espace à la suite du choc se seraient, avec le temps, agglomérés pour former la Lune.

Mais cette théorie présente une limite de taille. Si on suit sa logique, la Lune devrait être constituée d’un peu de Terre, et de beaucoup de Théia. Or, de cette dernière, nulle trace ! A l’inverse, la Terre et la Lune présentent des compositions chimiques très semblables.

Des roches fondues arrachées du manteau terrestre

Les chercheurs pensent donc que quand Théia, boule solide, est entrée en contact avec la Terre, cette protoplanète était encore en fusion, donc recouverte d’un océan de magma de silicates. Sous l’effet de la collision, la température du magma se serait fortement accrue, bien plus que la surface dure de Théia. Dilatées, les roches fondues se seraient arrachées du manteau terrestre pour voler dans l’espace, où elles se seraient agglomérées avec le temps pour devenir la Lune. « Dans notre modèle, 80% de la Lune est constitué de matériaux issus de la proto-Terre. Alors que dans la plupart des modèles précédents, la Lune était censée être composée à 80 % du bolide d’impact. Ça fait une sacrée différence », a expliqué le géophysicien Shun-ichiro Karato, au site Yale News. Reste que ce modèle, s’il semble cohérent avec la composition du sol lunaire, demeure un schéma purement conceptuel, qu’il sera bien difficile de démontrer. La Lune gardera sans doute toujours sa part de mystère.

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