Quatre secondes par siècle. C’est l’ampleur du ralentissement qui affecte, année après année, la rotation de notre planète. Un chiffre dérisoire à l’échelle d’une vie humaine, mais qui, cumulé sur des centaines de millions d’années, a complètement transformé la longueur de nos journées. Et derrière ce phénomène, un seul responsable : la Lune, qui s’éloigne inexorablement de la Terre.

Si on fait la moyenne, on constate que la Lune s’éloigne de 3,8 cm par an de la Terre. Cette mesure n’a rien d’une estimation approximative. Cette « fuite » de notre satellite naturel a été mesurée grâce à des réflecteurs laser posés sur la Lune par les astronautes lors des missions américaines Apollo, en tirant un laser vers ces réflecteurs et en chronométrant la durée de l’aller-retour. Un procédé d’une précision redoutable, puisque les scientifiques calculent la distance Terre-Lune au millimètre près, simplement en mesurant le temps que met la lumière à faire l’aller-retour.

Sommaire

1. Pourquoi la Lune s’enfuit-elle lentement de nous
2. Des journées de 6 heures à l’aube des temps
3. Vers des journées toujours plus longues

Pourquoi la Lune s’enfuit-elle lentement de nous

Tout part des marées. À cause des marées : du fait de sa force d’attraction gravitationnelle, la Lune attire vers elle les mers et les océans, provoquant les marées. Mais ce mécanisme, familier depuis l’enfance, cache une conséquence bien plus vertigineuse. L’attraction lunaire déforme les océans en deux bosses opposées, légèrement en avance par rapport à l’axe Terre-Lune à cause de la rotation terrestre plus rapide, ce qui exerce une traction vers l’avant qui accélère la Lune dans son orbite. En clair : la Terre tourne plus vite que l’orbite lunaire, et cette différence de vitesse agit comme un fouet invisible qui pousse la Lune vers le large.

Le résultat de cette poussée est presque contre-intuitif. Ce décalage provoque un effet de traction qui accélère la Lune sur son orbite, et en gagnant de l’élan, elle s’élève progressivement vers une orbite plus large, s’éloignant inexorablement de notre planète. plus la Lune gagne en énergie, plus elle grimpe, un peu comme un satellite artificiel qu’on pousserait légèrement et qui monterait sur une orbite supérieure. Et cette énergie, elle ne vient pas de nulle part : elle est directement prélevée sur la rotation de la Terre. La friction des océans agit comme un frein sur la croûte terrestre, il s’opère un transfert d’énergie : la Terre perd de sa vitesse de rotation au profit de la Lune qui s’éloigne.

Des journées de 6 heures à l’aube des temps

Ce ralentissement, aussi minime soit-il d’une année sur l’autre, dessine une trajectoire spectaculaire une fois qu’on remonte le temps. Avant la formation de la Lune, alors que la Terre n’avait que 100 millions d’années, les journées terrestres ne dépassaient pas six ou huit heures. Un rythme frénétique, difficile à imaginer aujourd’hui, où le Soleil se levait et se couchait presque trois fois plus vite qu’actuellement.

L’histoire ne s’est pas arrêtée là. Les géologues lisent cette histoire dans les roches australiennes vieilles de 2,5 milliards d’années : la Lune était alors plus proche de la Terre d’environ 60 000 kilomètres, ce qui avait une forte influence sur la vitesse de rotation terrestre et la longueur des jours, alors d’environ 17 heures. Puis, fait surprenant, le phénomène a connu une longue pause. Une équipe d’astrophysiciens a révélé que le lent allongement de la journée terrestre causé par l’attraction lunaire avait été interrompu pendant plus d’un milliard d’années, de deux milliards d’années jusqu’à 600 millions d’années avant notre ère, une marée atmosphérique entraînée par le Soleil contrecarrant l’effet de la Lune, maintenant une journée constante de 19,5 heures. Sans cette anomalie climatique aussi improbable qu’inattendue, nos horloges actuelles afficheraient un tout autre visage : sans cette pause d’un milliard d’années dans le ralentissement, notre journée actuelle de 24 heures s’étirerait à plus de 60 heures.

Vient ensuite l’époque des dinosaures, mieux documentée grâce à un allié inattendu : les coquillages fossiles. Les chercheurs se sont concentrés sur le fossile d’un ancien mollusque à croissance rapide, nommé Torreites sanchezi, une espèce de petit bivalve semblable à une palourde qui évoluait dans les eaux tropicales peu profondes à la fin du Crétacé. En comptant les fines lignes de croissance sur ces coquilles, un peu comme on lit les cernes d’un arbre, les scientifiques ont pu dater précisément la durée des journées d’alors. Il y a 70 millions d’années, la Terre tournait sur elle-même 372 fois en une année, contre 365 fois de nos jours, ce qui veut dire que les journées étaient légèrement plus courtes : 23,5 heures. Un tyrannosaure vivait donc chaque jour trente minutes de moins qu’un humain d’aujourd’hui, sans jamais s’en rendre compte évidemment.

Vers des journées toujours plus longues

Le mouvement se poursuit, imperturbable, sous nos pieds. Impossible de le ressentir à l’échelle d’une existence, mais les instruments de mesure ne mentent pas : la rotation de la Terre ralentit de 2 millièmes de seconde par siècle et la Lune s’éloigne en moyenne de 3,8 cm par an. Ce grignotage continu finira-t-il par tout arrêter ? Rassurez-vous, l’échéance n’a rien d’urgent. Quant à l’arrêt complet de la rotation terrestre, menant à un verrouillage gravitationnel où un jour équivaudrait à un mois, il demeure hautement improbable, tempèrent les chercheurs qui étudient ce système à long terme.

Reste une conséquence plus visible, et presque poétique : notre ciel nocturne changera de visage bien avant que nos journées ne s’allongent de façon perceptible. Dans un futur lointain, cette interaction gravitationnelle modifiera l’aspect du ciel : en s’éloignant, le disque lunaire apparaîtra de plus en plus petit, et il arrivera un moment où la Lune sera trop lointaine pour masquer entièrement le Soleil, marquant la fin des éclipses totales. Les éclipses totales de Soleil, ce spectacle rare qui attire des millions de curieux à chaque passage, ont donc une date de péremption cosmique. Pas de quoi s’inquiéter pour les prochaines générations, mais un rappel salutaire que même les certitudes les plus ancrées, comme la durée d’une journée, ne sont que des instantanés dans une histoire bien plus longue que la nôtre.

Sources : rse-magazine.com | chosesasavoir.com