Impacts in the primordial history of terrestrial planets

Collisions played a very important role in the formation of terrestrial planets. These planets are believed to have formed from a system of planetary embryos, with masses comparable to that of the Moon or of Mars. Giant collisions between proto-planets and embryos were, therefore, the rule. The collision which gave origin to the Earth’s moon was just one of these collisions. We review the state of the art concerning numerical modeling of the terrestrial planets accretion process and we compare the results with the available observational or geochemical constraints. After the completion of the formation process, the history of the bombardment of the terrestrial planets was peculiar. After a period most likely characterized by a weak bombardment rate, about 3.9 Gyr ago, the planets experienced the ‘Late Heavy Bombardment’, a cataclysmic episode characterized by a bombardment rate of about 20,000 times the current one, during a time-span of 50–150 Myr. We review a recent model that has been proposed to explain the origin of this cataclysm.

RésuméLes collisions ont joué un rôle très important dans la formation des planètes telluriques. On pense que les planètes telluriques se sont d’abord formées à partir d’un système d’embryons planétaires de masses comparables à celle de la Lune ou de Mars. Les collisions géantes entre proto-planètes et embryons étaient donc la norme. La collision à l’origine du disque proto-lunaire était l’une de ces collisions. Nous faisons une revue de l’état de la modélisation de la croissance des planètes telluriques en comparant les résultats aux contraintes observationnelles. Une fois les planètes formées, l’histoire du bombardement a été très particulière. Après une periode vraisemblablement caractérisée par un taux de bombardement météoritique faible, le système des planètes telluriques a subi, il y a environ 3,9 Ga, le «grand bombardement tardif», un épisode cataclysmique caractérisé par un taux de bombardement égal à 20 000 fois le taux de bombardement actuel, et qui a perduré entre 50 et 150 Ma. Nous exposons un modèle récent qui explique l’origine de ce bombardement.