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Depuis que les gens ont observé le ciel nocturne, ils ont essayé d'expliquer d'où venait le ciel. L'époque à laquelle l'explication se trouvait dans les récits de dieux et de déesses est révolue. Aujourd'hui, les réponses sont recherchées à travers la théorie et la mesure. Une théorie de la formation de la lune est la suivante: un planétésimal de la taille de Mars frappe la Terre et crée une masse de matière qui deviendra plus tard la lune. Le manque de fer sur la lune est un élément de preuve à l'appui de l'hypothèse d'un impact important.
Formation du système solaire
Le système solaire a été formé il y a environ 5 milliards d'années, ce qui signifie qu'il est impossible de l'observer. Au lieu de cela, les scientifiques formulent des idées différentes - des hypothèses - sur la manière dont cela aurait pu se passer, puis effectuent des mesures qui vont soit appuyer soit réfuter l'hypothèse. Bien que de nombreux détails soient encore débattus, les grandes lignes du processus sont bien comprises. Un grand nuage d'atomes - principalement des atomes d'hydrogène - s'est effondré, car ils se sont attirés l'un avec l'autre par la force de gravité. Lorsque suffisamment d'atomes d'hydrogène ont été pressés l'un contre l'autre au centre, le soleil a commencé à créer de l'énergie de fusion. L'énergie du soleil a poussé les atomes restants à s'éloigner du centre en même temps que la gravité les attirait vers le centre. La balance des forces signifiait que les atomes plus lourds avaient tendance à rester plus près du centre tandis que les atomes plus légers étaient poussés plus loin.
Formation des planètes
En même temps que le soleil poussait et tirait les atomes, les atomes se tiraient aussi. Les atomes voisins se sont agglomérés en petits morceaux, qui se sont agglomérés en blocs plus gros et ainsi de suite jusqu'à devenir plus ou moins les planètes que vous connaissez aujourd'hui. Les planètes les plus proches du soleil ont été formées à partir d'atomes plus lourds se trouvant à proximité, tandis que les planètes distantes ont été principalement formées d'atomes plus légers. Au sein de chaque planète, la gravité était toujours à l'œuvre, amenant le matériau le plus dense au centre et laissant un matériau plus léger à l'extérieur. Sur Terre, cela signifiait que les éléments les plus lourds, tels que l'uranium et le fer, descendaient au cœur, tandis que les molécules plus légères se retrouvaient plus éloignées du centre.
L'hypothèse de grand impact
Au début des années 1970, les scientifiques ont proposé l'hypothèse d'un impact important ou d'un impact géant. L’hypothèse stipule qu’un corps planétaire de la taille de Mars a porté un coup terrible à la Terre. La collision a détruit des morceaux de la surface de la Terre, qui se sont attirés les uns les autres dans la lune. La collision a incliné la Terre, de sorte que celle-ci pivote à un angle de 23,5 degrés par rapport à son orbite, ce qui entraîne des variations saisonnières sur la Terre.
Le fer des lunes
Lorsque le planétésimal a frappé la Terre, des éléments lourds - tels que le fer - se sont déjà installés plus profondément dans la planète. La collision a donc coupé des morceaux de la Terre, mais c'étaient des morceaux de la croûte terrestre, remplis d'éléments plus légers et de molécules. Le noyau de fer du planétésimal rejoint le noyau de la Terre, de sorte que seuls les minéraux et les éléments plus légers s’écartent. Cela explique non seulement le manque de fer dans la lune mais aussi la raison pour laquelle la lune est moins dense que la Terre. Ces preuves, ainsi que la rotation de la Terre et quelques autres observations, ont conduit la plupart des scientifiques à souscrire à l'idée que la lune est le résultat d'une collision entre la Terre et un autre corps planétaire.