Where did the Moon come from? A new theory | Sarah T. Stewart

Traducteur: Guillaume Rouy Relecteur: Anaïs Lafargue

Nobody likes to make a mistake.

Personne n'aime faire des erreurs.

And I made a whopping one.

Et j'en ai fait une énorme.

And figuring out what I did wrong led to a discovery

Et me rendre compte de mon erreur m'a permis de faire une découverte

that completely changes the way we think about the Earth and Moon.

qui a complètement changé notre façon de voir la Terre et la Lune.

I'm a planetary scientist,

Je suis planétologue

and my favorite thing to do is smash planets together.

et ma passion, c'est de faire collisionner des planètes.

(Laughter)

(Rires)

In my lab, I can shoot at rocks using cannons like this one.

Dans mon labo, je tire sur des rochers avec des canons comme celui-ci.

(Cannon shot)

(Coup de canon)

(Laughter)

(Rires)

In my experiments, I can generate the extreme conditions

Dans mes expériences, je peux recréer les conditions extrêmes

during planet formation.

de la formation des planètes.

And with computer models, I can collide whole planets together

Et avec des modèles informatiques, je peux entrechoquer des planètes entières

to make them grow,

pour les faire grandir

or I can destroy them.

ou bien les détruire.

(Laughter)

(Rires)

I want to understand how to make the Earth and the Moon

Je veux comprendre comment la Terre et la Lune ont été créées

and why the Earth is so different from other planets.

et pourquoi la Terre est aussi différente des autres planètes.

The leading idea for the origin of the Earth and Moon

La théorie prédominante sur l'origine de la Terre et de la Lune

is called the "giant impact theory."

se nomme « théorie de l'impact géant ».

The theory states that a Mars-sized body struck the young Earth,

La théorie dit qu'un corps de la taille de Mars a frappé la jeune Terre

and the Moon formed from the debris disk around the planet.

et que le disque de débris autour de la planète a formé la Lune.

The theory can explain so many things about the Moon,

La théorie peut expliquer tant de choses sur la Lune

but it has a huge flaw:

mais elle a un énorme défaut :

it predicts that the Moon is mostly made from the Mars-sized planet,

elle prédit que la Lune est surtout faite d'une planète de la taille de Mars,

that the Earth and the Moon are made from different materials.

que la Terre et la Lune sont faites de matériaux différents.

But that's not what we see.

Mais ce n'est pas ce que nous voyons.

The Earth and the Moon are actually like identical twins.

La Terre et la Lune sont en fait comme des vraies jumelles.

The genetic code of planets is written in the isotopes of the elements.

Le code génétique des planètes est défini par les isotopes des éléments.

The Earth and Moon have identical isotopes.

La Terre et la Lune ont les mêmes isotopes.

That means that the Earth and Moon are made from the same materials.

Cela signifie que la Terre et la Lune sont faites à partir des mêmes matériaux.

It's really strange that the Earth and the Moon are twins.

C'est vraiment étrange que la Terre et la Lune soient jumelles.

All of the planets are made from different materials,

Toutes les planètes sont faites de matériaux différents,

so they all have different isotopes,

elles ont des isotopes différents

they all have their own genetic code.

et leur propre code génétique.

No other planetary bodies have the same genetic relationship.

Aucun autre corps planétaire n'a la même relation génétique.

Only the Earth and Moon are twins.

Seules la Terre et la Lune sont jumelles.

When I started working on the origin of the Moon,

Quand j'ai commencé à étudier l'origine de la Lune,

there were scientists that wanted to reject the whole idea of the giant impact.

certains scientifiques voulaient rejeter l'idée de l'impact géant.

They didn't see any way for this theory to explain the special relationship

Ils ne voyaient pas comment la théorie pouvait expliquer la relation spéciale

between the Earth and the Moon.

entre la Terre et la Lune.

We were all trying to think of new ideas.

On essayait tous de trouver de nouvelles idées.

The problem was, there weren't any better ideas.

Le problème, c'est qu'il n'y avait aucune meilleure idée.

All of the other ideas had even bigger flaws.

Toutes les autres idées avaient encore plus de défauts.

So we were trying to rescue the giant impact theory.

On essayait donc de sauver la théorie de l'impact géant.

A young scientist in my group suggested that we try changing the spin

Un jeune scientifique de mon groupe a suggéré de modifier la rotation

of the giant impact.

de l'impact géant.

Maybe making the Earth spin faster could mix more material

Faire tourner la Terre plus vite aurait pu mélanger plus de matériaux

and explain the Moon.

et ainsi expliquer la Lune.

The Mars-sized impactor had been chosen

Nous avions choisi un corps de la taille de Mars

because it could make the Moon

parce qu'il pouvait produire la Lune

and make the length of Earth's day.

et engendrer la durée du jour de la Terre.

People really liked that part of the model.

Les gens appréciaient cette partie du modèle.

But what if something else determined the length of Earth's day?

Mais si quelque chose d'autre déterminait la durée du jour sur Terre ?

Then there would be many more possible giant impacts that could make the Moon.

Alors, bien plus d'impacts géants auraient pu engendrer la Lune.

I was curious about what could happen,

J'étais curieuse de savoir ce qui pourrait arriver,

so I tried simulating faster-spinning giant impacts,

alors j'ai essayé de simuler des impacts géants qui tournent plus vite

and I found that it is possible

et j'ai découvert qu'il est possible

to make a disk out of the same mixture of materials as the planet.

de créer un disque à partir du mélange de matériaux de la planète.

We were pretty excited.

On était plutôt enthousiastes.

Maybe this was the way to explain the Moon.

C'était peut-être ce qui expliquait la Lune.

The problem is, we also found that that's just not very likely.

Le problème, c'est qu'on a aussi trouvé que c'était très peu probable.

Most of the time, the disk is different from the planet,

La plupart du temps, le disque est différent de la planète

and it looked like making our Moon this way

et avoir notre Lune créée de cette façon

would be an astronomical coincidence,

serait une coïncidence astronomique

and it was just hard for everyone to accept the idea

et il était difficile pour tout le monde d'accepter l'idée

that the Moon's special connection to Earth was an accident.

que le lien spécial entre la Lune et la Terre était un accident.

The giant impact theory was still in trouble,

La théorie de l'impact géant était encore menacée

and we were still trying to figure out how to make the Moon.

et on essayait encore de comprendre comment fabriquer la Lune.

Then came the day when I realized my mistake.

Puis vint le jour où j'ai réalisé mon erreur.

My student and I were looking at the data from these fast-spinning giant impacts.

Mon élève et moi regardions les données de ces impacts géants à rotation rapide.

On that day, we weren't actually thinking about the Moon,

Ce jour-là, nous ne pensions pas à la Lune,

we were looking at the planet.

nous observions la planète.

The planet gets super-hot and partially vaporized

La planète chauffe et est partiellement vaporisée

from the energy of the impact.

à cause de l'énergie de l'impact.

But the data didn't look like a planet.

Mais cela ne ressemblait pas à une planète.

It looked really strange.

C'était vraiment étrange.

The planet was weirdly connected to the disk.

La planète était bizarrement connectée au disque.

I got that super-excited feeling

J'ai ressenti cette surexcitation,

when something really wrong might be something really interesting.

quand quelque chose qui ne va vraiment pas pourrait être vraiment intéressant.

In all of my calculations,

Dans tous mes calculs,

I had assumed there was a planet with a separate disk around it.

je supposais qu'il y avait une planète entourée d'un disque à part.

Calculating what was in the disk as how we tested

Nous calculions ce qu'il y avait dans le disque pour tester

whether an impact could make the Moon.

si un impact pouvait créer la lune.

But it didn't look that simple anymore.

Mais cela n'avait plus l'air aussi simple.

We were making the mistake

Nous faisions l'erreur

of thinking that a planet was always going to look like a planet.

de penser qu'une planète a toujours ressemblé à une planète.

On that day, I knew that a giant impact was making something completely new.

Ce jour-là, j'ai su qu'un impact géant créait une chose complètement nouvelle.

I've had eureka moments.

J'ai souvent crié « Euréka ! »

This was not one of them.

Mais pas cette fois.

(Laughter)

(Rires)

I really didn't know what was going on.

Je ne comprenais vraiment pas ce qu'il se passait.

I had this strange, new object in front of me

J'avais ce nouvel objet étrange devant moi

and the challenge to try and figure it out.

et le défi était d'essayer de le comprendre.

What do you do when faced with the unknown?

Que faire lorsqu'on fait face à l'inconnu ?

How do you even start?

Comment commencer ?

We questioned everything:

Nous avons tout remis en question :

What is a planet?

Qu'est-ce qu'une planète ?

When is a planet no longer a planet anymore?

Quand une planète n'est-elle plus une planète ?

We played with new ideas.

Nous avons joué avec de nouvelles idées.

We had to get rid of our old way of thinking,

Nos anciennes mentalités devaient disparaître

and by playing, I could throw away all of the data,

et en jouant, je pouvais jeter toutes les données,

all of the rules of the real world,

toutes les règles du monde réel

and free my mind to explore.

et libérer mon esprit pour explorer.

And by making a mental space

En créant un espace mental

where I could try out outrageous ideas

où je pouvais mettre en place des idées extravagantes

and then bring them back into the real world to test them,

et ensuite les apporter dans le monde réel pour les tester,

I could learn.

je pouvais apprendre.

And by playing, we learned so much.

En jouant, nous avons tellement appris.

I combined my lab experiments with computer models

J'ai combiné mes expériences pratiques avec des modèles informatiques

and discovered that after most giant impacts,

et découvert qu'après la plupart des impacts géants,

the Earth is so hot, there's no surface.

la Terre est si chaude qu'elle n'a pas de surface.

There's just a deep layer of gas that gets denser and denser with depth.

Il y a juste une large couche de gaz qui se densifie en profondeur.

The Earth would have been like Jupiter.

La Terre aurait été comme Jupiter.

There's nothing to stand on.

Elle n'aurait pas eu de surface solide.

And that was just part of the problem.

Et ce n'était qu'une partie du problème.

I wanted to understand the whole problem.

Je voulais comprendre l'ensemble du problème.

I couldn't let go of the challenge to figure out what was really going on

Je ne pouvais pas abandonner et ne pas savoir ce qu'il se passe vraiment

in giant impacts.

lors des impacts géants.

It took almost two years

Nous avons passé près de deux ans

of throwing away old ideas

à rejeter de vieilles idées

and building new ones

et à en construire des nouvelles

that we understood the data

pour finalement comprendre les données

and knew what it meant for the Moon.

et en déduire l'origine de la Lune.

I discovered a new type of astronomical object.

J'ai découvert un nouveau type d'objet astronomique.

It's not a planet.

Ce n'est pas une planète.

It's made from planets.

C'est fait à partir de planètes.

A planet is a body whose self-gravity

Une planète est un corps dont l'auto-gravité

is strong enough to give it its rounded shape.

est assez forte pour lui donner une forme arrondie.

It spins around all together.

Tout tourne ensemble.

Make it hotter and spin it faster,

Chauffez-la et faites-la tourner plus vite :

the equator gets bigger and bigger until it reaches a tipping point.

l'équateur s'élargit de plus en plus jusqu'à un point critique.

Push past the tipping point,

Dépassez le point critique

and the material at the equator spreads into a disk.

et la matière à l'équateur se répand dans un disque.

It's now broken all the rules of being a planet.

Les règles concernant les planètes sont désormais brisées.

It can't spin around together anymore,

Elle ne tourne plus de manière homogène,

its shape keeps changing as it gets bigger and bigger;

la forme évolue sans cesse à mesure qu'elle grandit ;

the planet has become something new.

la planète devient quelque chose de nouveau.

We gave our discovery its name:

Nous avons donné un nom à notre découverte :

synestia.

la synestie.

We named it after the goddess Hestia,

Nous l'avons nommée d'après Hestia,

the Greek goddess of the hearth and home,

la déesse grecque du foyer et de la maison,

because we think the Earth became one.

car nous pensons que la Terre en est devenue une.

The prefix means "all together,"

Le préfixe signifie « ensemble »

to emphasize the connection between all of the material.

pour mettre l'accent sur le lien entre tous les matériaux.

A synestia is what a planet becomes

Une synestie est ce qu'une planète devient

when heat and spin push it over the limit of a spheroidal shape.

quand la chaleur et la rotation dépassent les limites de la forme sphéroïde.

Would you like to see a synestia?

Aimeriez-vous voir une synestie ?

(Cheers)

(Enthousiasme)

In this visualization of one of my simulations,

Dans cette représentation d'une de mes simulations,

the young Earth is already spinning quickly from a previous giant impact.

la jeune Terre tourne déjà rapidement à cause d'un précédent impact géant.

Its shape is deformed, but our planet would be recognizable

Elle est déformée, mais notre planète est reconnaissable

by the water on its surface.

grâce à l'eau à sa surface.

The energy from the impact vaporizes the surface,

L'énergie de l'impact vaporise la surface,

the water, the atmosphere,

l'eau, l'atmosphère

and mixes all of the gases together in just a few hours.

et mélange tous les gaz ensemble en quelques heures.

We discovered that many giant impacts make synestias,

Nous avons découvert que beaucoup d'impacts géants forment des synesties

but these burning, bright objects don't live very long.

mais ces objets enflammés et brillants ne vivent pas longtemps.

They cool down, shrink and turn back into planets.

Ils se refroidissent, rétrécissent et redeviennent des planètes.

While rocky planets like Earth were growing,

Les planètes rocheuses comme la Terre, en grandissant,

they probably turned into synestias one or more times.

ont probablement été des synesties une ou plusieurs fois.

A synestia gives us a new way to solve the problem of the origin of the Moon.

Un synestie offre une nouvelle façon de déterminer l'origine de la Lune.

We propose that the Moon formed inside a huge, vaporous synestia.

Nous suggérons que la Lune se soit formée au sein d'une énorme synestie vaporeuse.

The Moon grew from magma rain

La Lune a été engendrée par la pluie de magma

that condensed out of the rock vapor.

condensée par la roche gazeuse.

The Moon's special connection to Earth

Le lien particulier entre la Lune et la Terre

is because the Moon formed inside the Earth

est dû à la formation de la Lune à l'intérieur de la Terre

when Earth was a synestia.

alors que la Terre était une synestie.

The Moon could have orbited inside the synestia for years,

La Lune a pu être en orbite dans la synestie pendant des années,

hidden from view.

sans être visible.

The Moon is revealed by the synestia cooling and shrinking

La Lune est révélée par le refroidissement et le rétrécissement interne

inside of its orbit.

de la synestie au sein de son orbite.

The synestia turns into planet Earth

La synestie se transforme en planète Terre

only after cooling for hundreds of years longer.

seulement après avoir refroidi pendant des centaines d'années.

In our new theory,

Dans notre nouvelle théorie,

the giant impact makes a synestia,

l'impact géant crée une synestie

and the synestia divides into two new bodies,

et la synestie se divise en deux nouveaux corps,

creating our isotopically identical Earth and Moon.

ce qui fait naître la Terre et la Lune et les rend isotopiquement identiques.

Synestias have been created throughout the universe.

Des synesties ont été formées partout dans l'univers.

And we only just realized that by finding them in our imagination:

Et nous venons de réaliser cela en les trouvant dans notre imagination.

What else am I missing in the world around me?

Qu'est-ce qui m'échappe dans le monde qui m'entoure ?

What is hidden from my view by my own assumptions?

Qu'est-ce que m'empêchent de voir mes propres suppositions ?

The next time you look at the Moon,

La prochaine fois que vous regarderez la Lune,

remember:

souvenez-vous de ceci :

the things you think you know

les choses que vous pensez savoir

may be the opportunity to discover something truly amazing.

pourraient vous permettre de découvrir quelque chose de vraiment incroyable.

(Applause)

(Applaudissements)