De récentes études révèlent que la formation de la Lune est principalement due à des matériaux issus du manteau terrestre, contredisant l’idée que Theia, un protoplanète, y a joué un rôle majeur. Ces résultats fournissent également des éléments intéressants sur l’origine de l’eau sur notre planète.
De nouvelles mesures de matériaux lunaires et de minéraux terrestres indiquent que la Lune s’est formée à partir de matériaux expulsés du manteau terrestre, avec une contribution minimale de Theia, le protoplanète qui a percuté la Terre primordiale lors de ce qui est désigné comme l’impact géant (Big thwack). C’est ce que révèle une étude menée par une équipe de chercheurs de l’Université de Göttingen et du Max Planck Institute for Solar System Research (MPS), qui établit une “très forte similarité” dans la composition isotopique entre la Terre et la Lune.
Les résultats des analyses, détaillés dans une publication des Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), soutiennent également l’idée que l’eau a été apportée à la Terre par des météorites dans les premières phases de son développement, et non uniquement après la formation de la Lune. Ces nouvelles informations éclairent l’origine de notre satellite naturel et l’apparition de l’eau sur notre planète.
La Lune s’est formée à partir de matériaux expulsés du manteau terrestre
Des preuves récentes indiquent que la Lune s’est formée à partir de matériaux expulsés du manteau terrestre : en particulier, les résultats des nouvelles mesures des isotopes d’oxygène dans 14 roches lunaires rapportées sur Terre lors du programme Apollo de la NASA, comparés à 191 mesures d’échantillons terrestres, montrent que “la Lune et la Terre sont isotopiquement identiques”, selon les chercheurs de l’étude. Les isotopes sont des variantes d’un même élément, qui diffèrent par le nombre de neutrons présents dans le noyau.
Pour leurs analyses, les chercheurs ont utilisé une version améliorée de la fluoruration laser, une technique permettant d’extraire l’oxygène de la roche à l’aide d’un laser, révélant “une grande similarité isotopique pour l’oxygène-17” avec une marge d’erreur sensiblement inférieure à celle des études précédentes. Cela soutient une variante de l’hypothèse de l’impact géant, selon laquelle la Lune est presque entièrement constituée de matériaux expulsés du manteau terrestre.
“L’idée est que Theia a perdu son manteau rocheux lors de précédentes collisions et s’est heurtée à la Terre primordiale tel un boulet de canon métallique”, a déclaré le professeur Andreas Pack, à la tête du département de géologie des isotopes et directeur du Centre de géosciences de l’Université de Göttingen. “En conséquence, Theia ferait maintenant partie du noyau terrestre, tandis que la Lune se serait formée à partir de matériaux expulsés du manteau terrestre. Cela expliquerait la similarité entre la composition de la Terre et celle de la Lune.”
Les nouveaux résultats des mesures ont également fourni des aperçus sur l’origine de l’eau sur Terre, qui aurait été apportée lors de l’impact de météorites durant le développement initial du planète, et non uniquement après la formation de la Lune durant une série d’impacts connue sous le nom d’événement de revêtement tardif. Si l’eau était réellement arrivée seulement après la formation de la Lune, de nouvelles analyses auraient dû montrer une différence mesurable dans les isotopes d’oxygène.
“Mais ce n’est pas le cas, ce qui indique que l’on peut exclure que de nombreuses classes de météorites soient responsables de l’événement de revêtement tardif”, a ajouté Meike Fischer, chercheuse et première auteure de l’étude. “Nos données peuvent être efficacement expliquées par la classe de météorites appelées condrites enstatitiques : elles sont isotopiquement similaires à la Terre et contiennent suffisamment d’eau pour être les seules responsables du bilan hydrique de la Terre.”