Cours de Géologie

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L'origine de la Lune



Le problème de l’origine de la Lune n’a pas encore été résolu de façon définitive. Trois différents scénarios ont longtemps dominé le débat.

Le premier scénario était celui de la fission. Juste après sa formation, la Terre était une masse liquide en rotation relativement rapide. Du fait de la force centrifuge, notre planète aurait éjecté une fraction de sa masse qui se serait finalement agglomérée pour donner naissance à la Lune.
  

Cosmogonie antique

La cosmogonie (du grec cosmo = monde, gon = engendrer) est l'étude de la formation du Monde. Toutes les civilisations se sont préoccupées de connaître les origines du Monde, avec les moyens à leur disposition. Pour cette raison, les cosmogonies traditionnelles se limitaient à l'Univers visible à l'œil nu, c'est-à-dire essentiellement au système solaire, et à la voûte étoilée.

Il ne faut pas la confondre avec la cosmologie (du grec cosmo = monde, logos = discours), qui est l'étude physique de l'Univers dans son ensemble, et dont l'apparition est très récente (pour parler de cosmologie, il fallait d'abord comprendre la physique, et savoir qu'il y avait autre chose au-delà du système solaire).

L'étude du ciel est aussi ancienne que l'Humanité elle-même ; mais par définition, nous n'avons aucune trace écrite provenant de la préhistoire.

Toutefois, de nombreux monuments mégalithiques (Stonehenge, vallée des Merveilles, monuments mégalithiques bretons, Amérique centrale...) témoignent, par leur orientation, de préoccupations astronomiques, au moins en ce qui concerne les saisons.

Les premières traces écrites nous parviennent de Mésopotamie (du grec meso : entre, et potamos : fleuve), sous la forme de tablettes d'argile vieilles de 6.000 ans. Leurs apports sont encore très présents aujourd'hui, autant dans la vie courante que dans l'astronomie moderne. On leur doit la définition :

  

Introduction a l'astronomie

L'Astronomie est une science

Les sciences proposent une démarche particulière pour énoncer des lois. Cette démarche consiste à définir un protocole d'expérience (les règles du jeu), à réaliser des expériences suivant ce protocole, puis à en analyser les résultats (les réponses de la Nature).

Donnons un exemple : attachons une bille de plomb à un fil, et attachons le fil à un crochet. On peut faire balancer la bille au bout de son fil (en l'écartant peu de la verticale). Elle met un certain temps pour faire un aller-retour. Si nous allongeons le fil, ce temps s'allonge. Nous définissons un protocole d'expérience en décidant : - de faire plusieurs mesures, avec des longueurs de fil de 0,50 mètre, 1 mètre, 1,5 mètre... - Et pour chaque longueur, on notera le temps mis par la bille pour faire un aller-retour. Pour que le résultat soit plus précis, on détermine le temps mis pour faire 10 balancements, et on le divise par 10. On réalise ces expériences, et on note les temps mesurés dans un tableau.

Après cette analyse, on tente de formuler des lois. Dans l'exemple donné, on remarquera qu'on obtient toujours le même nombre (à peu près 4,025) si on divise le carré du temps par la longueur du fil. On va considérer cette relation comme une loi potentielle, qu'il convient de valider. On refait des expériences, en variant la longueur du fil, et chacune doit vérifier la loi.

L'essentiel est que ces expériences doivent être reproductibles, par d'autres personnes, en d'autres lieux. Si les lois obtenues sont contredites par une seule autre expérience, elles sont abandonnées. Cette méthode permet d'avancer vers une connaissance de plus en plus fine et de plus en plus correcte de la nature. Dans notre exemple, il convient de refaire les mesures avec des fils de toutes longueurs, et en tout lieu : on confirmera la relation, si on s'en tient à des mesures simples, disons au dixième de seconde près. Si on augmente la précision des mesures, on s'apercevra que la loi reste vraie dans son principe, mais que la valeur obtenue peut varier d'un lieu à l'autre : ce n'est pas partout exactement 4,025. Il conviendrait donc de raffiner la loi, de la préciser pour qu'elle tienne compte d'un facteur secondaire qu'on avait ignoré jusque là, et incorporé dans cette faussse constante. Les scientifiques ont le courage d'énoncer et de publier des lois précises, vérifiables (ou réfutables...) par tout le monde. D'ailleurs, pour être un grand scientifique, il est bon de réfuter une théorie antérieure, et de proposer la sienne, qui va plus loin dans son adéquation avec la Nature.