Dernière mise à jour 31 juillet 2025

L'Origine de la Lune : Hypothèse de l'Impact Géant

Un choc titanesque à l’origine de notre satellite

Il y a environ 4,5 milliards d’années, peu après la formation du Système solaire, la Terre primitive entre en collision avec un corps de la taille de Mars, baptisé Théia. Ce scénario, connu sous le nom d’hypothèse de l’impact géant, est aujourd’hui le plus accepté pour expliquer l’origine de la Lune. Lors de cet impact à grande vitesse (≈ 10 km/s), une immense quantité de matière est projetée en orbite terrestre. Sous l’effet des forces de marée et de l’agrégation gravitationnelle, cette matière forme un disque de débris qui se consolide en moins de 100 ans pour former notre satellite naturel.

Arguments physiques en faveur de l’hypothèse

Les simulations hydrodynamiques à particules lient l’impact oblique à la composition chimique de la Lune. Le moment cinétique total du système Terre-Lune est aussi une conséquence directe de cet événement. Les isotopes d’oxygène présents sur Terre et sur la Lune sont pratiquement identiques, suggérant une origine commune ou un brassage profond des matériaux. De plus, la faible proportion de fer dans la Lune par rapport à la Terre indique qu’elle ne s’est pas formée à partir d’un corps différencié avec un noyau métallique propre.

Chronologie de l’impact géant

Étapes clés de la formation de la Lune
Étape	Durée estimée	Mécanisme physique dominant	Référence
Impact Terre-Théia	< 1 jour	Collision oblique à $\sim$10 km/s	Canup & Asphaug (2001)
Formation du disque de débris	Quelques heures	Évaporation + éjection orbitale	Ward & Cameron (1976)
Accrétion de la Lune	< 100 ans	Regroupement gravitationnel	Ida et al. (1997)
Stabilisation orbitale	10⁵ – 10⁶ ans	Interactions de marée Terre-Lune	Touma & Wisdom (1994)

Sources : Canup R. & Asphaug E., *Nature*, 2001 – Ward W. & Cameron A.G.W., *Lunar Sci. Conf.*, 1976 – Ida S. et al., *Nature*, 1997 – Touma J. & Wisdom J., *AJ*, 1994.

Une hypothèse encore en évolution

Bien que l’hypothèse de l’impact géant explique de nombreuses caractéristiques orbitales, chimiques et mécaniques du système Terre-Lune, elle continue d’être affinée. Des variantes incluant plusieurs impacts ou un impacteur à haute énergie différent sont à l’étude. L’avenir des missions lunaires, comme celles du programme Artemis ou de la mission japonaise SELENE-2, pourrait apporter des données supplémentaires sur la composition isotopique de la croûte lunaire profonde, consolidant ou revisitant ce scénario cosmique fondateur.