Communiqué de presse - Avril 2014 Le manteau terrestre donne des indications sur l’âge de la Lune produite et la quantité de matériau que la Terre a acquise après cette collision géante. En supposant que la masse de matériau ajouté à la Terre après la formation de la Lune soit connue, cette relation est alors une véritable horloge pour dater l’événement conduisant à la formation de la Lune. Elle constitue ainsi la première horloge géologique découverte, une sorte de marqueur de l’histoire précoce du Système Solaire qui ne repose pas sur des mesures et Selon nos connaissances actuelles, la Lune s’est des interprétations de la décroissance radioactive formée durant l’une des premières phases d’évo- des noyaux atomiques. lution du Système Solaire, lorsque la Terre à peine formée subit une collision massive avec une autre En fait, la littérature scientifique fournit une estiplanète de la taille de Mars. La grande énergie mation de la masse apportée à la Terre après la formise en jeu dans cette collision fut suffisante pour mation de la Lune. En effet, des scientifiques ont fondre entièrement la Terre. Les débris éjectés par démontré précédemment que l’abondance dans la collision se sont ensuite ré-accumulés pour for- le manteau terrestre d’éléments sidérophiles, qui mer la Lune. Les efforts fournis pour dater cet évé- constituent les éléments atomiques qui préfèrent nement majeur sur la base des mesures d’isotopes être associés chimiquement au fer, sont directeradioactifs ont proposé plusieurs âges de la Lune : ment proportionnels à la masse acquise par la Terre certains suggèrent un événement précoce, autour après la collision géante, car cet impact a provode 30 millions d’années après la naissance du Sys- qué le démarrage du dernier acte de la formation tème Solaire (il y a 4,56 milliards d’années), tandis du noyau de la Terre. A partir de ces mesures géoque d’autres suggèrent qu’il s’est produit plus tard chimiques, l’horloge nouvellement établie par les que 50, voire même 100 millions d’années après la simulations numériques de l’équipe de planétologues date la Lune à 95 +/- 32 millions d’années après naissance du Système Solaire. le début du Système Solaire. Cet âge de l’événe1 Une équipe de planétologues français , alle- ment de formation de la Lune est en accord avec mands et américains, financée par le Conseil de quelques interprétations des mesures de datations Recherches Européen (ERC), a simulé numérique- radioactives mais pas avec d’autres qui donnent un ment la croissance des planètes terrestres (Mer- âge bien plus jeune. Mais comme cette nouvelle horcure, Vénus, la Terre et Mars) à partir d’un disque loge constitue une mesure directe et indépendante composé de milliers de petites briques planétaires de l’âge de la Lune, elle permet ainsi une validation évoluant autour du Soleil. En analysant l’histoire de forte de certaines interprétations des mesures de la croissance des planètes comme la Terre dans 259 datation radioactives, et ainsi de mieux contraindre simulations, ils ont découvert une relation entre l’histoire de notre Système Solaire, de la Terre et de le temps auquel la collision formant la Lune s’est son environnement. Une équipe de planétologues internationale composée notamment de quelques membres du laboratoire Lagrange (UNS-CNRS-OCA) vient de fournir une contrainte forte sur l’âge de la Lune qui permet de dater sa formation à 95 +/- 32 millions d’années après le début du Système Solaire. Impression d’artiste de la collision de la Terre avec un objet plus petit de la taille de Mars, qui conduit à la formation de la Lune pendant l’une des premières phases du Système Solaire (Courtesy NASA/JPL-Caltech). 1. Seth Jacobson, post-doctorant, et Alessandro Morbidelli, directeur de recherchce CNRS, laboratoire Lagrange (UNS-CNRS-OCA), Sean Raymond, chargé de recherche CNRS, Lab, Observatoire de Bordeaux. Référence : Highly siderophile elements in Earth’s mantle as a clock for the Moon-forming impact, Seth A. Jacobson, Alessandro Morbidelli, Sean N. Raymond, David P. O’Brien5, Kevin J. Walsh & David C. Rubie, Nature, http://www.nature.com/doifinder/10.1038/nature13172. Contact chercheurs Alessandro Morbidelli, directeur de recherche CNRS, laboratoire Lagrange (UNS-CNRS-OCA), 04 92 00 30 51 - [email protected]. Contact communication Marc Fulconis, Observatoire de la Côte d’Azur, [email protected].