Mais quel âge a la Lune ?

En discussion depuis de nombreuses années, la Lune se serait vraisemblablement formé 95 millions d’années — plus ou moins 32 millions d’années — après la naissance du système solaire.

Jusqu’à présent, l’âge de notre satellite naturel était estimé par l’étude de la désintégration des noyaux atomiques dans les roches lunaires rapportées par les missions Apollo. De façon approximative car les chiffres obtenus ne font pas consensus quant à l’époque de sa formation initiée, comme chacun sait, par l’impact d’un corps rocheux d’une taille comparable à celle de Mars (surnommé Theia) avec la Terre primitive. Pour les uns, l’événement se serait produit quelque 30 millions d’années seulement après la naissance du système solaire (cela a commencé voici 4,56 milliards d’années), pour les autres 50 ou 100 millions d’années plus tard. À cette question difficile à trancher, une équipe internationale de chercheurs (financée par le Conseil de Recherches Européen) propose de nouveaux éléments de réponses.

« Horloge géologique »

S’interrogeant sur la genèse de notre système solaire, les planétologues ont élaboré plusieurs modèles de formations de planètes telluriques comme Mercure, Vénus, la Terre et Mars à partir des poussières et planétésimaux circulant autour du jeune soleil. En étudiant la croissance des corps de taille et masse comparables à notre planète au sein de 259 simulations, les chercheurs ont observé une corrélation entre le temps mis par la Terre pour accréter les débris qui ont permis de former la Lune et la quantité de matière qu’elle a acquise après l’impact violent. Aussi, si l’on suppose que celle-ci est connue, ce rapport offre en quelque sorte une première « horloge géologique » pour cette période très turbulente. « Nous étions impatients de trouver une “horloge” pour la datation de la formation de la Lune qui ne reposerait pas sur des méthodes de datation radiométrique » témoigne Seth Jacobson (postdoc à l’Observatoire de la Côte d’Azur) qui a cosigné avec Alessandro Morbidelli, l’article publié dans le numéro du 3 avril de la revue Nature.

Un âge en accord avec certaines datations

De surcroît, comme l’ont démontré de nombreuses études sur l’abondance de matière « hautement » sidérophiles — éléments prisant le fer — présentes dans le manteau terrestre, sa présence est proportionnelle à la masse accumulée par la Terre après cet événement. L’équipe a ainsi conclut que la Lune s’est vraisemblablement formée voici 4,470 milliards d’années soit 95 millions d’années après la naissance du système solaire. Un résultat qui comporte, cependant, une marge d’incertitude de plus ou moins 32 millions d’années et corrobore les estimations les plus hautes par datation des isotopes radioactifs.