Si vous deviez imaginer toute l’histoire de la Terre comme un seul jour, comme dans le calendrier cosmique de Carl Sagan, les humains n’arriveraient pas jusqu’aux dernières secondes avant minuit. Quelques centaines de milliers d’années de notre espèce ne représentent qu’une infime fraction du passé de notre planète. Alors, quel âge a notre planète, et comment pouvons-nous connaître son âge ?
La Terre s’est formée il y a environ 4,54 milliards d’années, environ 10 millions d’années après la naissance du système solaire. Après l’effondrement d’un gigantesque nuage de gaz pour former le soleil, des morceaux de ce nuage sont restés pour former des planètes.
« J’aime penser aux premiers systèmes solaires comme à une pizza », a déclaré Marc Popinchalkastronome au Musée américain d’histoire naturelle et à l’Université de New York. « Si le nuage de gaz à partir duquel l’étoile se forme est une boule de pâte, il pourrait commencer comme une goutte, mais il aura une certaine rotation initiale. L’étoile se formera à partir de 99 % de cette « pâte », mais le reste sera toujours constitué. a cette rotation – et, avec suffisamment de temps, elle s’aplatira comme une pizza autour de l’étoile. C’est à partir de ce 1% de la « pâte » que toutes les planètes sont formées. »
Cependant, Baby Earth n’avait rien à voir avec le monde verdoyant et luxuriant que nous connaissons aujourd’hui. Au moment de sa formation, il était encore en fusion à cause des collisions qui l’ont créé. Les éléments les plus lourds, comme le fer, ont coulé pour former le noyau de notre planète, tandis que les éléments plus légers ont remonté à la surface. Finalement, cela a conduit à une Terre en couches avec un noyau, manteau et croûte.
Une fois que le système solaire s’est calmé et que moins d’astéroïdes sont tombés sur Terre, les océans se sont formés et la vie s’est développée. est apparu presque immédiatement. « Bien que les humains n’aient pas pu exister pendant une grande partie de l’histoire de la Terre, la vie cellulaire a connu une séquence ininterrompue pendant environ 3,5 milliards d’années », a déclaré Popinchalk. (De nouvelles recherches montrent que ce nombre pourrait même être plus élevé, il y a aussi longtemps que 4,2 milliards d’années!)
Nous devons notre connaissance de cette chronologie au terrain littéral sur lequel nous nous tenons ; les roches sont la clé pour déterminer l’âge de la Terre et à quoi elle ressemblait dans le passé. Avec un processus connu sous le nom datation radiométriqueles scientifiques peuvent utiliser les quantités de différents éléments radioactifs pour déterminer l’âge d’une roche. Les roches terrestres peuvent cependant être délicates, car « la Terre est un endroit actif et occupé », a déclaré Popinchalk. « Les volcans, les intempéries et les processus géologiques font qu’il est difficile de trouver des roches datant de la formation de la Terre. »
La Lune, cependant, s’est formée à la suite d’une collision avec notre planète à ses débuts, et elle n’a pas de problèmes embêtants. tectonique des plaques comme le fait la Terre. Des échantillons de roches lunaires de l’ère Apollo ont contribué à affiner l’estimation de l’âge de notre planète, et de nouveaux échantillons de missions comme Chang’e 5 contribuent à notre compréhension de l’histoire de la Lune.
Pour les planètes proches comme Mars, nous pouvons envoyer un rover pour ramasser des roches et les analyser afin de déterminer leur âge. Mais comment déterminer l’âge des planètes autour d’autres des étoiles, qui sont bien trop loin pour que nous puissions y voyager ?
« La meilleure façon d’en apprendre davantage sur les planètes autour d’autres étoiles est simplement d’étudier l’étoile elle-même », a déclaré Popinchalk. « Ma spécialité est de deviner l’âge d’une étoile en observant la vitesse à laquelle elle tourne. Les jeunes étoiles tournent vite, les vieilles étoiles tournent lentement. Si je peux mesurer la vitesse de rotation d’une étoile hébergeant une planète, je peux estimer l’âge de l’étoile. étoile et utilisez un numéro similaire pour la planète.
À mesure que nous découvrons et caractérisons de nouveaux mondes au-delà de notre système solaire, nous en apprenons davantage sur les détails de la formation des planètes, ce qui nous aidera à mieux comprendre l’histoire de notre propre planète.
