Le ciel nocturne ne se sentirait tout simplement pas bien sans la Lune. D'où vient notre satellite amical et familier ?
Les scientifiques et les philosophes se posent la question depuis des siècles.
Une fois que Copernic nous a donné notre modèle actuel du système solaire, avec la Terre comme une autre planète et le Soleil au centre du système solaire, cela nous a donné une nouvelle façon de regarder la Lune.
La première idée moderne sur la formation de la Lune s'appelait la théorie de la fission, et elle venait de George Darwin, le fils de Charles Darwin.
Il a estimé que la Lune devait s'être détachée de notre planète, alors que la Terre n'était encore qu'une boule de roche en fusion en rotation rapide.
Sa théorie a duré des années 1800 jusqu'à l'ère spatiale.
Une autre idée est que la Terre a capturé la Lune après sa formation.
Habituellement, ces types d'interactions gravitationnelles ne se passent pas bien.
Les modèles prédisent que la Lune entrerait en collision avec la Terre ou serait projetée sur une orbite différente.
Il est possible que l'atmosphère de la Terre primitive ait été beaucoup plus grande et plus épaisse et ait agi comme un frein, modifiant la trajectoire de la Lune en une orbite stable autour de la Terre.
Ou la Terre et la Lune se sont formées ensemble dans leurs positions actuelles en tant qu'objet binaire, la Terre prenant la majeure partie de la masse et la Lune se formant à partir des restes.
Vue d'artiste de l'impact qui a causé la formation de la Lune. Crédit : NASA/GSFC
La théorie la plus largement acceptée est que la Lune s'est formée lorsqu'un objet de la taille de Mars a percuté la Terre, il y a des milliards d'années.
Cette collision a transformé la Terre nouvellement formée en une boule de roche en fusion et a éjecté de la matière en orbite.
La plupart des matériaux se sont écrasés sur la Terre, mais certains se sont rassemblés par gravité mutuelle pour former la Lune que nous avons aujourd'hui.
Cette théorie a été conçue pour la première fois en 1946 par Reginald Aldworth Daly de l'Université Harvard. Il a contesté la théorie de Darwin, calculant qu'un simple morceau de Terre qui se brisait ne pouvait pas permettre à la Lune d'atteindre sa position actuelle. Il a suggéré qu'un impact pourrait faire l'affaire.
Cette idée n'a pas été beaucoup réfléchie jusqu'à ce qu'un article de 1974 du Dr William K. Hartmann et du Dr Donald R. Davis soit publié dans le Journal Icarus. Ils ont suggéré que le système solaire primitif était encore rempli de restes d'objets de la taille de la lune qui entrent en collision avec les planètes.
La théorie de l'impact a expliqué de nombreux défis liés à la formation de la Lune. Par exemple, une question était : pourquoi la Terre et la Lune ont-elles des noyaux de tailles très différentes.
Après un impact d'une planète de la taille de Mars, les couches externes les plus légères de la Terre auraient été éjectées en orbite et fusionnées dans la Lune, tandis que les éléments les plus denses se seraient rassemblés dans la Terre.
Cela permet également d'expliquer comment la Lune est sur un plan incliné par rapport à la Terre. Si la Terre et la Lune se formaient ensemble, elles seraient parfaitement alignées avec le Soleil.
Mais un impacteur pourrait venir de n'importe quelle direction et tailler une lune. Une idée surprenante est que l'impact a en fait créé deux lunes pour la Terre.
Les deux faces de la Lune. Crédit image : LRO
Le deuxième objet, plus petit, aurait été instable et aurait finalement percuté la face cachée de la Lune, expliquant pourquoi la surface de la face cachée de la Lune est si différente de la face proche.
Même si nous ne savons pas avec certitude comment la Lune s'est formée, la théorie de l'impact géant est la plus prometteuse, et vous pouvez parier que les scientifiques continuent de chercher des indices pour nous en dire plus.
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