Des chercheurs israéliens remettent en cause la théorie actuelle de formation de la Lune

Des chercheurs israéliens viennent de contredire l'opinion largement répandue qui veut que la Lune est née d'une collision énorme et unique dans laquelle un corps céleste de la taille de Mars aurait percuté la Terre naissante et projeté 70 milliards de milliards de tonnes de roche dans l'espace. Selon eux, la Lune pourrait s'être formée après un véritable bombardement rocheux de la Terre qui aurait envoyé des milliards de tonnes de débris en orbite. Des simulations informatiques montrent qu'un flot d'impacts s'étalant sur 100 millions d'années aurait pu donner suffisamment de matière pour former des petites lunes en orbite, qui se seraient progressivement amalgamées pour former la Lune que nous connaissons aujourd'hui.

Selon des chercheurs de l'Institut des sciences Weizmann en Israël, un ensemble de 20 corps rocheux, certains de taille de la Lune, et certains aussi grands que Mars, aurait été suffisant pour faire ce travail. De fait, bien que populaire, l'idée que la lune a été créée lors d'une collision unique soulève des questions : si le corps qui a percuté la Terre avait une composition chimique différente de celle-ci, alors des traces de cet objet céleste auraient dû se retrouver dans la roche lunaire. Or, jusqu'à présent, les tests n'ont pas réussi à trouver le moindre signe de matière étrangère dans la lune. Une possibilité est que le corps qui s'est écrasé sur la Terre a été fait exactement de la même substance que notre planète. Mais Raluca Rufu, un des auteurs de l'étude, estime que cela semble peu probable : contrairement à la Terre et à la Lune, les météorites et autres matériaux présents dans le système solaire varient considérablement dans leurs signatures chimiques.

Raluca Rufu a exécuté une série de simulations d'ordinateur pour voir si un bombardement prolongé d'objets dans le système solaire ancien pourrait avoir délogé suffisamment de matière de la Terre pour donner naissance à la Lune. Dans ses modèles informatiques, certains impacts ont frappé directement et projeté des quantités énormes de roche de la Terre dans l'espace, tandis que d'autres ont frappé à des angles peu profonds et a donné à la Terre sa rotation. « Nous voyons que les impacts multiples auront une forte probabilité de construire une Lune avec une composition similaire à la Terre », a déclaré Raluca Rufu. « Avec 20 impacts, il faudra environ 100 millions d'années pour construire la Lune ». Les détails de l'étude ont été publiés dans Nature Geoscience.

Les simulations ont montré que les impacts à haute énergie ont souvent envoyé des panaches de débris remplis de roche de Terre dans l'espace, où ils ont formé des disques autour de la planète. Le matériau de chaque disque s'est ensuite aggloméré dans une lune qui s'est lentement déplacée en spirale vers l'extérieur pour se confondre avec d'autres petites lunes et former une seule Lune plus grande. La lune est encore en retrait de la Terre aujourd'hui, et son orbite augmente de 4cm par an. La proposition de Raluca Rufu que la Lune pourrait s'être faite à partir de 20 impacts s'appuie sur toutes les collisions formant des petites lunes qui se fondent graduellement en un corps plus grand. En réalité, il est peu probable que la création d'une Lune de cette manière soit si simple. Son objectif maintenant est de modéliser les fusions de petites lunes pour déterminer quelle aurait pu être l'efficacité du processus. « En tant que scientifique, vous devez toujours vous demander "est-ce vrai ou non ?". Si vous avez trop confiance en votre théorie, quelque chose ne va pas », a-t-elle dit.

De nombreux scientifiques ne sont pas convaincus par cette nouvelle théorie, mais la meilleure réponse à une réponse pourrait bien provenir du programme spatial chinois. Plus tard cette année, l'agence spatiale chinoise projette en effet d'envoyer la mission Chang'e 5 sur la Lune pour recueillir et ramener les premières roches lunaires depuis les missions Apollo. « Si nous avions plus d'échantillons lunaires, ce serait très utile », a déclaré Raluca Rufu. « Un impact géant devrait produire une roche plus homogène, mais selon notre scénario, je m'attends à ce que la composition varie entre les différentes régions ».