La terre et la lune partageaient une fois leurs champs magnétiques

 

Nos connaissances sur le grand nombre de circonstances qui a rendu la vie sur la terre possible augment tout le temps. En les combinent on arrive à un nombre qui est hallucinant proche de zéro. Un des plus récents est le couplement entre les champs magnétique de la terre et la lune qui existait dans l’enfance de notre planète.

 

La distance à notre voisin augment avec 38 mm chaque année. Il peut sembler insignifiant, mais lorsque la lune s'est formée il y a 4,5 milliards d'années, elle était beaucoup plus proche de la terre, à un peu plus de 128 000 km, contre un peu plus de 384 000 km aujourd'hui.

 

A cette époque la Terre avait moins de 100 millions d'années et elle était un lieu très inhospitalier avec une surface chaude, toxique et bombardée par des particules du vent solaire. Elles menacé l’atmosphère mais la lune est venu à la rescousse.

 

La lune stabilisait la rotation de la Terre, même si la vitesse était si élevée que les jours ne duraient que 5 heures. Tout aussi important était que la jeune lune avait un noyau chaud et rotatif et donc un champ magnétique, qu'elle partageait avec la terre.

 

La lune semble avoir été un obstacle important pour le vent solaire, ce qui a été  crucial pour la faculté de la Terre à maintenir son atmosphère pendant cette période.

Compte tenu de la taille de la lune, les scientifiques pensent que le champ magnétique a commencé à décliner il y a 3,2 milliards d'années et a complètement disparu il y a 1,5 milliard d'années. Cependant, selon l'étude, la protection pourrait encore avoir contribué à l'évolution de la vie sur la terre. Les modèles montrent que les deux magnétosphères étaient connectées aux pôles, et on pense que le couplement des champs magnétiques peut avoir duré entre 4,1 et 3,5 milliards d'années.  

 

Il est aussi probable qu’un échange d'atmosphère de la Terre vers la Lune a eu lieu. On pense que le rayonnement UV du soleil a capté des électrons de particules neutres dans la haute atmosphère terrestre, ce qui les a rendus chargés. Ainsi, ils ont pu voyager le long des lignes du champ magnétique, ce qui peut avoir contribué au maintien par la lune d'une atmosphère mince.

 

Les théories sont basées sur des études d'échantillons que les astronautes d'Apollo ont emportés de la surface lunaire. Ils ont été scellés depuis les années 60 et 70 et il n'est que récemment qu'ils ont été analysés avec de la technologie moderne. La découverte d'azote dans les échantillons de ces pierres soutient l'idée que l'atmosphère terrestre, riche en azote, a contribuée à une faible atmosphère sur la lune.

Dans le programme Artemis NASA a prévu à envoyer des astronautes sur le pôle sud de la lune où la connexion du champ magnétique autrefois était la plus forte. L'espoir est de pouvoir trouver des signatures chimiques qui peuvent révéler l'atmosphère ancienne de la Terre. Le fait que la zone soit constamment dans l'ombre depuis des milliards d'années augmente les chances que des substances volatiles restent dans les pierres lunaires, notamment l’azote et l'oxygène.

 

Source : Science Advances.