Une étude suggère qu’une forte activité volcanique sur la Lune a provoqué une modification des roches qui composent sa croûte. En conséquence, les scientifiques pourraient avoir sous-estimé l’âge de la Lune.
Depuis quand la Lune tourne-t-elle autour de la Terre ? Jusqu’à présent, l’âge de notre satellite était incertain. Certains chercheurs l’ont estimé à environ 4,35 milliards d’années, d’autres à plus de 4,5 milliards d’années.
Pour répondre à cette question, une équipe de recherche internationale composée de scientifiques de l’Université de Californie à Santa Cruz, du Max Plank Institute for Solar System Research (MPS) et du CNRS en France a publié ce 18 décembre, dans la revue Natureune étude pour répondre à l’énigme posée par l’âge réel de la Lune.
L’histoire de la Lune
Selon les scientifiques, la Lune s’est formée après un impact géant sur Terre qui a envoyé une masse bouillante dans l’espace. Celui-ci était recouvert d’un océan de roche liquide, appelé océan de magma lunaire, qui s’est cristallisé au fil du temps. A cette époque, la Lune et la Terre n’étaient pas aussi éloignées l’une de l’autre. Comme l’explique dans un communiqué le premier auteur de cette étude, Francis Nimmo de l’Université de Californie à Santa Cruz : “Nous sommes particulièrement intéressés par la phase où la distance entre la Terre et la Lune était d’environ un tiers de la distance actuelle.”
C’est au fil du temps que la forme de la Lune a changé et que son orbite est devenue plus elliptique. Cela a provoqué un changement dans la vitesse de la Lune et sa distance à la Terre. Ces variations ont provoqué un échauffement, depuis l’intérieur de la Lune, si important qu’il a fait fondre une grande partie de la croûte lunaire.
Une réinitialisation de l’horloge géologique de la Lune
L’âge de la Terre ou de la Lune se lit dans les compositions des roches. Comment ? La composition d’une roche va changer avec son environnement. Dans un environnement très chaud, la roche va changer de composition. Au contraire, dans un environnement froid, sa composition va geler. A ce moment, une partie de ses atomes radioactifs, « piégé » par le froid, se désintégrera progressivement et “l’horloge géologique” ils sont en route.
À la surface de la Lune, les chercheurs ont découvert quelques grains d’une roche appelée zircon. Celui-ci résiste à la chaleur et est probablement resté froid à certains endroits de la croûte lunaire. Les chercheurs ont prouvé que le zircon trouvé était plus ancien que le reste des roches découvertes à la surface de la Lune. C’est donc la preuve que la Lune est plus vieille que ce qui était estimé précédemment.
Thorsten Kleine, directeur du MPS et co-auteur de l’étude, déclare : « Le volcanisme intense a probablement réinitialisé l’horloge géologique de la Lune. Les échantillons de roches lunaires ne révèlent donc pas leur âge d’origine, mais seulement la date à laquelle elles ont été fortement chauffées pour la dernière fois.
Les chercheurs concluent, dans cette étude, que la Lune elle-même a entre 4,43 et 4,51 milliards d’années (car son zircon est d’autant plus vieux). Sa croûte, quant à elle, a ensuite été remodelée par un réchauffement important et date d’il y a 4,35 milliards d’années, ce qui correspond à l’estimation précédente basée uniquement sur les roches.
Cette hypothèse expliquerait bien d’autres énigmes posées par la Lune jusqu’à présent. Par exemple, son nombre réduit de cratères par rapport à son âge, comme l’explique Alessandro Morbidelli, co-auteur de l’étude et chercheur au CNRS : “La lave venue de l’intérieur de la Lune aurait pu remplir les premiers bassins d’impact et les rendre ainsi méconnaissables”.
