L'histoire de l'âge de la Terre : fiche de 1re

Le programme d'enseignement scientifique de Première place cette histoire dans le thème « La Terre, un astre singulier ». Il s'appuie sur la notion de radioactivité et sur la façon dont on a progressivement cerné l'âge de la Terre.¹

L'âge de la Terre est une durée sans commune mesure avec celle d'une vie humaine. Pour la comprendre, les scientifiques ont mobilisé des arguments très différents, et c'est ce cheminement que tu dois savoir retracer.²

Cette valeur ne vient pas d'une roche terrestre isolée. Elle repose sur la datation radiométrique des météorites, et elle s'accorde avec l'âge des plus anciens échantillons connus, lunaires comme terrestres.⁵

Dans beaucoup de cosmologies anciennes, le temps n'a pas de début : la Terre appartient à un cycle cosmique éternel. Chez Aristote, le monde existe depuis toujours.⁵

Au XIVe siècle, le philosophe Jean Buridan et son élève Nicole Oresme contestent la vision d'Aristote. Ils jugent que l'érosion lente et la formation des reliefs demandent bien plus de temps que ne le suggère la Bible. Buridan envisage donc des cycles géologiques s'étendant sur des dizaines de millions d'années.⁵

À la Renaissance pourtant, en Occident chrétien, on calcule encore l'âge de la Terre à partir des générations bibliques, avec des ajouts d'astronomie et d'histoire écrite. Le résultat est d'environ 6 000 ans, même si certains discutent déjà ce chiffre.⁵

L'astronome Edmond Halley propose une méthode scientifique : mesurer la quantité de sels contenue dans les océans et la masse de sel que les fleuves y apportent chaque année. Il en déduit que la Terre est bien plus ancienne qu'on ne le croit.⁵

En 1802, Lamarck bâtit un modèle physique des océans et conclut que la Terre a au moins plusieurs milliards d'années.⁵

Au XVIIIe siècle, Buffon chauffe des boulets de fer et mesure leur temps de refroidissement : il en tire pour la Terre un âge d'environ 75 000 ans. Au XIXe siècle, Kelvin applique la physique de la diffusion de la chaleur à la Terre et obtient quelques dizaines de millions d'années. Les géologues, eux, comparent l'épaisseur des couches sédimentaires à leur vitesse de dépôt et trouvent des durées bien plus longues. Darwin juge lui aussi que l'évolution des êtres vivants demande des centaines de millions d'années. Perry conteste le calcul de Kelvin, qui suppose une Terre refroidie seulement par conduction : cette hypothèse éloigne son résultat de l'âge réel.³

Avec la révolution scientifique puis la datation radiométrique, des minéraux riches en uranium se sont révélés vieux de plus d'un milliard d'années.⁵ La radioactivité offre ainsi une horloge naturelle, bien plus fiable que les arguments précédents.¹

Les météorites jouent un rôle clé : leur datation radiométrique fixe la valeur de 4,54 milliards d'années. L'hypothèse dominante est que l'accrétion de la Terre a débuté peu après la formation des plus anciens constituants des météorites.⁵