La Lune ne s'est-elle pas formée suite à une collision avec la Terre ?
Pourquoi notre Terre possède-t-elle une Lune si grande, composée de matériaux similaires aux siens, mais dépourvue de composés volatils ?
L'hypothèse dominante attribue l'origine de ce système à une collision, il y a 4,5 milliards d'années, entre la jeune Terre et une protoplanète de la taille de Mars appelée Théia. Cette impact violent a éjecté des débris formant un disque autour de la Terre, à partir duquel la Lune s'est condensée. Les matériaux de Théia se sont intégrés à la Terre et à la Lune. Initialement proche de la Terre, qui tournait alors sur elle-même en 5 heures environ, la Lune s'est progressivement éloignée sous l'effet des forces de marée, un phénomène toujours observable aujourd'hui.
Cependant, ce modèle présente des faiblesses : il ne prédit pas correctement l'inclinaison actuelle de l'orbite lunaire par rapport à l'écliptique terrestre (environ 5 degrés). Des chercheurs de l'Université de Californie à Davis proposent une collision encore plus énergétique, vaporisant complètement les deux corps. La Terre et la Lune se seraient alors reformées à partir du nuage de débris, expliquant leur composition isotopique similaire.
Dans ce scénario, la jeune Terre tournait sur son axe en seulement deux heures, avec un axe de rotation presque aligné sur son orbite. L'orbite initiale de la Lune était fortement inclinée. Les interactions de marée, combinées aux échanges de moment cinétique avec le Soleil, ont redressé l'axe terrestre et incliné progressivement l'orbite lunaire à sa valeur actuelle, sur environ 60 millions d'années. L'influence gravitationnelle solaire sur la Lune est devenue prédominante. Cette étude, menée par des experts en dynamique planétaire, est publiée en ligne aujourd'hui dans la revue Nature.
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