30. Aux Mystérieuses origines de la Lune.

La Lune.

Au sein du système solaire, notre satellite est atypique, étrange, une sorte d'ovni qui intrigue encore aujourd'hui les scientifiques du monde entier. Son diamètre n'est que 4 fois inférieur à celui de la Terre et sa masse seulement 80 fois moindre. Une exception au regard des autres satellites, qui sont d'une dimension très modeste par rapport à l'astre dont ils dépendent.

Les plus petits satellites – comme ceux de Mars – ne sont probablement rien d'autre que de gros astéroïdes capturés par le champ gravitationnel de leur planète.

Les plus massifs, comme les 4 lunes galiléennes de Jupiter, seraient le produit de la condensation de matière restante après qu'une planète se soit formée. Pourtant, aucun de ces deux scénarios ne semble adapté au curieux cas de la Lune. Elle est bien évidemment trop grosse pour être un simple astéroïde mais aussi trop grosse pour être le produit des restes de la formation d'un objet céleste comme la Terre. Mais alors d'où vient-elle ?

Les scientifiques se sont longtemps interrogés sur son origine.

En 1878, George Darwin, le fils de Charles Darwin, formule sa théorie de la fission et rencontre un franc succès. Pour lui, tout s'est joué dans l'enfance de notre planète. La Terre est alors une immense sphère de matière en fusion qui tourne sur elle-même à des vitesses vertigineuses. Sous l'effet de la force centrifuge, elle commence à se déformer. Une excroissance de plus en plus marquée s'étire alors dans l'espace et finit par se désolidariser pour donner naissance à la Lune.

Deux autres théories viendront bientôt rivaliser avec celle de Darwin : la théorie de la capture et la théorie de l'accrétion simultanée.

La théorie de la capture suggère que la Lune s'est formée indépendamment de la Terre, pour ensuite être capturée par cette dernière lors d'un proche passage. La théorie de l'accrétion simultanée propose l'inverse : notre planète et son satellite se sont formés au même endroit, au même moment.

Longtemps les spécialistes vont être confrontés à un problème taille : comment savoir si l'une de ces théories est juste si personne ne peut se rendre sur la Lune, pour en ramener des échantillons à étudier ?

Il faudra attendre le programme Apollo pour voir la situation évoluer. Entre 1969 et 1972, 12 astronautes de la NASA partent visiter la Lune et en ramènent quelques 380 kg de roches. Le travail d'analyse peut enfin commencer.

Les résultats sont pour le moins problématiques : la nature des échantillons lunaires semblent invalider les trois grandes théories de formation en vogue.

La Lune partage bien un certain nombre de similitudes chimiques avec la Terre, mais de trop nombreuses différences excluent néanmoins une origine commune aux deux objets célestes. Les chercheurs remarquent également que des éléments volatils – comme l'azote, le carbone ou encore l'hydrogène – sont presque complètement absents des roches lunaires. Quelque chose de cataclysmique a du se produire dans l'Histoire de notre satellite, un évènement très violent, tellement violent qu'il a vidé la matière lunaire de toute une partie de sa substance.

En 1984, la communauté scientifique se réunit à Hawaii pour faire le point sur les différentes théories relatives à la formation de la Lune.

Après de longues concertations, une nouvelle hypothèse semble remporter la majorité des suffrages : celle de l'impact géant. Le nouveau scénario se présente comme suit. Il y a environ 4,53 milliards d'années – alors que le système solaire n'est âgé que de quelques 30 millions d'années – deux planètes se disputent une même orbite autour du Soleil. L'une d'elle est la Terre primitive ; l'autre est un astre un peu plus grand Mars appelé Théia.

Bien sûr, l'inévitable finit par arriver.

Les deux planètes rivales entrent en collision et Théia, dont la masse est trois fois moins importante que celle de la Terre, est complètement annihilée par le choc. C'est à ce moment-là que les températures infernales de l'impact, auraient forcées les futures roches lunaires, à rendre leurs éléments volatils à l'espace. La Terre est à présent seule sur son orbite, mais la victoire qu'elle vient de remporter lui a coûté cher.

Largement éventrée, elle présente maintenant un axe de rotation incliné par rapport à son plan orbital, et flotte tel un vaisseau fantôme au milieu d'un océan de débris.

Mais notre planète va pourtant finir par s'en remettre. Lentement mais sûrement, elle se reconstitue en attirant vers elle toute la matière environnante. Celle qui échappe à son attraction gravitationnelle, se condense progressivement en un large compagnon, la Lune.

Pourtant, cette Lune n'a pas grand-chose à voir avec celle que nous pouvons voir aujourd'hui, à 380 000 km au-dessus de nos têtes.

Il y a 4,5 milliards d'années, elle se situe à peine à 25 000 km. Sa taille apparente dans le ciel est 17 fois celle du Soleil. Elle est gigantesque, noire et en proie à une farouche activité volcanique. Sa vitesse orbitale est inférieure à la vitesse de rotation de la Terre. De fait, la force de marée qu'elle exerce sur la Terre tire sur la surface de cette dernière et l'incite à ralentir. En 4,5 milliards d'années, nos journées sont ainsi passées de 5 à 24 heures. En retour, la Terre tend à entraîner la Lune dans sa course et donc à l'accélérer. Cette accélération lance la Lune sur des orbites de plus en plus amples; autrement dit: elle s'éloigne. Et cet éloignement est aujourd'hui évalué à 3,8 cm par an.