Brakuje ci czasu? Kiedyś doba na Ziemi trwała tylko 19 godzin
W dziejach naszej planety był okres, który odznaczał się stabilnością tektoniczną, powolną ewolucją i tzw. zastojem klimatycznym. Co ciekawe, w tym czasie doba na Ziemi trwała zaledwie… 19 godzin. Naukowcy doszli do wniosku, że krótszy dzień spowodował spowolnienie ewolucji, aż na miliard lat.
Ten fragment historii Ziemi, o którym jest mowa powyżej, nazywany jest "nudnym miliardem" - okres ten ciągnął się przez miliard lat (od 1,8 mld do 0,8 mld lat temu). Przez cały ten czas doba na Ziemi trwała tylko 19 godzin.
Naukowcy w swoich najnowszych wynikach badań odkryli, dlaczego tak się stało. Najprościej mówiąc, taki stan był wynikiem delikatnej równowagi przeciwstawnych sił. Otóż w tym czasie nasz naturalny satelita, czyli Księżyc znajdował się znacznie bliżej Ziemi, niż jest obecnie (3-4 mld lat temu Księżyc był w odległości około 150 000 km od nas, obecnie jest to około 380 000 km).
Jak mówi dr Ross Mitchell z Chińskiej Akademii Nauk oraz dr Uwe Kirscher z Curtin University w Australii: - Z biegiem czasu Księżyc ukradł energię rotacji Ziemi, aby wynieść się na wyższą orbitę dalej od Ziemi.
Jak wskazują badacze, oddalający się Księżyc spowodował, że Ziemia powoli i systematycznie spowalniała, a dni się wydłużały. Proces ten nadal postępuje - według ostatnich szacunków doba wydłuża się w tempie ponad 0,000015 sekundy rocznie.
Powyższe wnioski zostały wyciągnięte po dogłębnej analizie danych geologicznych, tj. "zapisów rytmicznych zmian klimatu Ziemi napędzanych siłami astronomicznymi". Jak powiedział Michel: - Zdaliśmy sobie sprawę, że w końcu nadszedł czas, aby przetestować coś w rodzaju skrajnego, ale całkowicie rozsądnego i alternatywnego pomysłu na temat paleorotacji Ziemi.
Naukowcy zauważyli, że tuż przed "nudnym miliardem", gdzie doba zatrzymała się na 19 godzinach, nastąpiła tzw. katastrofa tlenowa. Wówczas doszło do "nagłego" wzrostu ilości tlenu w atmosferze, co było spowodowane rozwinięciem się pierwszych form posiadających zdolność fotosyntezy tlenowej. Skutkiem tego było masowe wymieranie bakterii beztlenowych i powstanie warstwy ozonowej.
Specjaliści w swoim artykule naukowym piszą: "Sugerujemy, że przyspieszony moment obrotowy atmosferycznych pływów termicznych z energii słonecznej równoważył spowalniający moment obrotowy księżycowych pływów oceanicznych, tymczasowo stabilizując obrót Ziemi".
Mówiąc nieco prościej, powstały ozon pochłaniał więcej promieniowania słonecznego, co zmniejszało siłę pływów termicznych występujących w atmosferze, które tworzą się z kolei przez nagrzewanie się cząstek w ciągu dnia. Nasz naturalny satelita był (i jest) odpowiedzialny za pływy oceaniczne występujące na naszej planecie, które mają wpływ z kolei na rotację naszej planety. Mitchell i Kirscher wyjaśniają: - W punkcie rezonansu oceaniczne i atmosferyczne momenty pływowe równoważyłyby się, stabilizując tempo obrotu Ziemi przy stałej długości dnia.
Badacze są zdania, że wzrost poziomu tlenu i pojawienie się bardziej złożonych form życia na Ziemi zostało opóźnione "do momentu przerwania rezonansu". Naukowcy piszą: "Dłuższe dni mogłyby [wtedy] zapewnić bakteriom fotosyntetyzującym wystarczającą ilość światła słonecznego, aby podnieść poziom tlenu na tyle wysoko, aby wspierać większe formy życia". Warto też wspomnieć, że w początkach istnienia Ziemi, okres obrotu planety mógł wynosić zaledwie 6 godzin. Wyniki badań zostały opublikowane w Nature Geoscience.
