De unde au apărut restul orelor?
Zilele pe Pământ au durat doar 19 ore timp de un miliard de ani
În trecutul îndepărtat, o zi pe Pământ dura doar 19 ore din cauza faptului că Luna era mai aproape de Pământ.
De ce avea Pământul cândva zile de 19 ore?
„De-a lungul timpului, Luna a furat energia de rotație a Pământului pentru a o împinge pe o orbită mai înaltă, mai departe de Pământ”, a declarat profesorul Ross Mitchell, geofizician la Institutul de Geologie și Geofizică al Academiei Chineze de Științe. El a fost autorul principal al unui nou studiu publicat sub titlul „Mid-Proterozoic day length stalled by tidal resonance” în revista Nature Geoscience.
Noul studiu susține ideea că ascensiunea Pământului până la nivelurile moderne de oxigen a trebuit să aștepte zile mai lungi pentru ca bacteriile fotosintetice să genereze mai mult oxigen în fiecare zi.
„Majoritatea modelelor de rotație a Pământului prevăd că lungimea zilei a fost din ce în ce mai scurtă în timp”, a declarat Uwe Kirscher, coautor al studiului și cercetător la Universitatea Curtin din Australia. Însă Mitchell și Kirscher nu au descoperit o schimbare lentă și constantă a lungimii zilei în timp.
În deceniile trecute, pentru a măsura lungimea zilei, geologii foloseau înregistrări din roci sedimentare speciale care păstrau stratificarea la scară foarte fină în bălțile de noroi ale mareelor și numărau numărul de straturi sedimentare cauzate de fluctuațiile mareelor. Acest lucru a făcut posibilă cunoașterea numărului de ore dintr-o zi antică. Dar astfel de înregistrări ale mareelor sunt rare, iar cele păstrate sunt adesea contestate.
Din fericire, există o altă modalitate de a estima durata zilei. Ciclostratigrafia este o metodă geologică care folosește stratificarea ritmică a sedimentelor pentru a detecta ciclurile astronomice „Milankovitch”, care reflectă modul în care modificările orbitei și rotației Pământului afectează clima. „Două cicluri Milankovitch – precesia și oblicitatea – sunt legate de oscilația și înclinarea axei de rotație a Pământului în spațiu. Prin urmare, rotația mai rapidă a Pământului timpuriu poate fi detectată în cicluri mai scurte de precesie și oblicitate din trecut”, a explicat Kirschner.
Cei doi au profitat de o proliferare recentă a înregistrărilor Milankovitch, mai mult de jumătate din datele pentru timpurile vechi fiind generate în ultimii șapte ani. „Ne-am dat seama că a sosit în sfârșit momentul să testăm un fel de idee alternativă marginală, dar complet rezonabilă, despre paleorotația Pământului”, a spus Mitchell.
O teorie nedovedită este aceea că lungimea zilei s-ar fi oprit la o valoare constantă în trecutul îndepărtat al Pământului. Pe lângă mareele din ocean cauzate de atracția Lunii, Pământul are și maree solare legate de încălzirea atmosferei în timpul zilei. Mareele atmosferice solare nu sunt la fel de puternice ca mareele oceanice lunare, dar acest lucru nu ar fi fost întotdeauna așa. În trecut, când Pământul se rotea mai repede, atracția Lunii ar fi fost mult mai slabă. Spre deosebire de atracția Lunii, mareea solară împinge în schimb Pământul, astfel încât, în timp ce Luna încetinește rotația Pământului, Soarele o accelerează.
„Din acest motiv, dacă în trecut, aceste două forțe opuse ar fi devenit egale una cu cealaltă, o astfel de rezonanță a mareelor ar fi făcut ca lungimea zilei Pământului să nu se mai schimbe și să rămână constantă pentru o anumită perioadă de timp”, a spus Kirscher – și exact asta a arătat noua compilație de date.
Lungimea zilei Pământului pare să se fi oprit din creșterea sa pe termen lung și a rămas constantă la aproximativ 19 ore, aproximativ între două și un miliard de ani în urmă”, a precizat Mitchell.
