Les roches de la Lune révèlent le secret d’une planète disparue depuis des milliards d’années

On la regarde presque tous les soirs, notre bonne vieille Lune. Elle est là, familière, rassurante. Mais son histoire, elle, est tout sauf tranquille. Figurez-vous qu’elle serait née d’une collision absolument gigantesque, il y a environ 4,5 milliards d’années. Un autre monde, une protoplanète que les scientifiques ont baptisée Théia, serait venu percuter la Terre à ses débuts. Un choc d’une violence inouïe. Les débris de cet impact auraient ensuite formé la Lune que nous connaissons. Mais qui était Théia ? D’où venait-elle ? C’est un peu comme chercher les pièces d’un puzzle cosmique vieux comme le monde.

Cet événement n’a pas seulement créé la Lune. Non, il a complètement changé la Terre. Sa taille, sa composition, même sa façon de tourner dans l’espace… tout a été modifié. C’est peut-être l’événement le plus important de toute l’histoire de notre planète. Rien que ça. Théia, elle, a été pulvérisée dans la collision. Disparue à jamais. Enfin… pas tout à fait. Elle nous a laissé des indices, de véritables empreintes chimiques, cachées à la fois dans les roches terrestres et, surtout, dans celles de la Lune.

Une équipe de chercheurs de l’Institut Max Planck et de l’Université de Chicago s’est justement penchée sur ces indices. Leur étude, publiée récemment dans la prestigieuse revue Science, lève enfin un coin du voile.

Le trésor des scientifiques, ce sont les échantillons de roches lunaires rapportés par les missions Apollo. Ces cailloux ne sont pas de simples pierres ; ce sont des archives du passé. Pour les faire parler, les chercheurs ont analysé ce qu’on appelle les isotopes du fer. Pour faire simple, imaginez que les éléments chimiques sont des ingrédients. Les isotopes, ce sont des versions légèrement différentes du même ingrédient. Un peu comme du sel fin ou de la fleur de sel. Dans le jeune système solaire, la ‘recette’ n’était pas la même partout. Les planètes formées près du Soleil n’avaient pas tout à fait la même composition que celles formées plus loin. C’est cette signature chimique qui permet de remonter à l’origine d’un corps céleste.

Et là, surprise. Les analyses, bien plus précises que jamais, ont confirmé une chose étrange : la Terre et la Lune sont quasiment des jumelles chimiques. Leurs isotopes de fer, de chrome, de titane… tout est presque identique. C’est un vrai casse-tête. Si la Lune est principalement faite des restes de Théia, elle devrait être différente de la Terre, non ?

Plusieurs théories s’affrontaient. Peut-être que Théia et la Terre se sont tellement bien mélangées que leurs signatures sont devenues indiscernables. Ou alors la Lune est faite surtout de matière terrestre arrachée lors du choc. Difficile de trancher. C’était un peu une impasse.

Pour sortir de cette impasse, les chercheurs ont fait un peu comme des détectives. Au lieu de chercher des preuves directes de Théia, ils ont fait le chemin inverse. Ils sont partis du résultat – la ressemblance entre la Terre et la Lune – et ont calculé quel genre de planète Théia aurait dû être pour aboutir à ce résultat. Une sorte d’ingénierie à rebours. Ils ont pris en compte plusieurs éléments-clés. Le fer et le molybdène, par exemple, qui aiment se concentrer dans le noyau d’une planète, devaient en grande partie venir de Théia, puisque le fer de la Terre primitive avait déjà plongé vers son centre. Le zirconium, lui, est resté dans le manteau et raconte une autre partie de l’histoire.

Après des tonnes de calculs, le scénario le plus probable a émergé. Il semblerait que la Terre et Théia étaient des voisines, nées dans la même région du système solaire. Plus précisément, la composition de Théia suggère qu’elle s’est formée encore plus près du Soleil que notre planète. Ça explique leur ressemblance chimique.

Fait intéressant, Théia ne correspond à aucune des familles de météorites que nous connaissons. Elle était unique, faite d’un matériau qui n’existe peut-être plus aujourd’hui. On ne saura probablement jamais tout, mais chaque étude comme celle-ci ajoute une pièce au grand puzzle de nos origines. C’est fascinant de se dire que notre Lune, là-haut, est le témoin silencieux de la naissance violente et de la disparition d’un autre monde.