Преди милиарди години един ден на Земята е траел по-малко от 13 часа и постепенно тази продължителност се увеличавала. Причината за този процес се крие в начина, по който Луната взаимодейства с океаните на планетата.
Учените са изяснили, че Луната постепенно се отдалечава от Земята и са успели да установят точно колко бързо протича този процес. Оказва се, че Луната се отдалечава от нашата планета с 3,8 см на година. При това дните на Земята стават малко по-дълги, пише BBC.
Земята се отдалечава от Слънцето: трябва ли да се тревожим?
По думите на Дейвид Уолтъм, професор по геофизика от Кралския университет Холоуей, причината се крие в приливите и отливите, тъй като приливното съпротивление на Земята забавя нейното въртене, а Луната получава тази енергия като ъглов момент.
Докато Земята се върти, гравитацията на Луната, въртяща се около нея, въздейства върху нашите океани, като по този начин създава приливи и отливи. Тези приливи и отливи представляват „изпъкналост“ от вода, която е с елипсовидна форма и се простира както по посока на Луната, така и встрани от нея.
Но Земята се върти около оста си много по-бързо, отколкото Луната се върти около нашата планета, което означава, че изпъкналостта се движи малко пред Луната в орбитата си, която се опитва да я издърпа назад. Това бавно забавя въртенето на Земята, докато Луната печели енергия, което я кара да се движи в по-висока орбита.
Шок от зимното слънцестоене: Защо най-късият ден в годината ще бъде по-дълъг?
Постепенното забавяне на въртенето на нашата планета означава, че продължителността на средното земно денонощие се увеличава с около 1,09 милисекунди на 100 години от края на 1600 г., показва скорошно изследване. Друго изследване предполага, че този показател е по-висок – 1,78 милисекунди на столетие. Въпреки че това изглежда като малка промяна, за 4,5 милиарда години история на планетата тя е довела до дълбоки промени.
Сега учените смятат, че Луната се е появила около 50 милиона години след раждането на Слънчевата система в резултат на сблъсък на Земята с обект с размерите на Марс (хипотетичната Тея). В резултат отцепилата се част от планетата се превърнала в Луната, но в далечното минало нашият спътник е бил много по-близо до Земята, отколкото сега.
Сега Луната се намира на средно разстояние 384 400 км от Земята. Но според скорошно изследване точно когато тектонските плочи са започнали да се движат и обитаващите океана микроорганизми са поглъщали азот, Луната е била само на 270 000 км от Земята, или около 70% от сегашното разстояние.
„По-бързото въртене на Земята е съкратило продължителността на деня, така че [в рамките на 24-часов период] е имало два изгрева и два залеза, а не по един, както днес“, казва Том Ойленфелд от Йенския университет „Фридрих Шилер“, Германия.
Изследванията на учените показват също, че скоростта на отдалечаване на Луната от Земята невинаги е постоянна, тя ту се увеличава, ту намалява. Предполага се, че преди приблизително 550 – 625 милиона години Луната може да се е отдалечавала с цели 7 см на година.
„Скоростта, с която Луната се е отдалечавала от Земята, определено се е променяла с времето и ще го прави в бъдеще“, казва Ойленфелд. През по-голямата част от историята си обаче Луната се е отдалечавала много по-бавно, отколкото в момента.
Продължителността на денонощието ще расте
Според Уолтъм скоростта на отдалечаване на Луната сега е много висока и Луната е трябвало да се отдалечава със сегашната си скорост само за 1,5 милиарда години, за да достигне сегашната си позиция. Но процесът се случва, откакто Луната се е формирала преди 4,5 милиарда години, така че очевидно той е бил много по-бавен в моменти от миналото.
„Сега приливното съпротивление е три пъти по-голямо, отколкото бихме могли да очакваме“, казва Уолтъм. Причината може да се дължи на размера на Атлантическия океан.
Сегашната конфигурация на континентите означава, че басейнът на Северния Атлантически океан има точно правилни пропорции, за да създаде резонансен ефект, затова водата в него се плиска напред-назад със скорост, близка до тази на приливите. Това означава, че приливите са по-големи, отколкото биха били иначе. Ако Северният Атлантик беше малко по-широк или по-тесен, това нямаше да се случи. Симулациите показват, че преди няколко милиона години приливите и отливите са били по-малки, защото континентите са били в различно положение“, казва Уолтъм.
Моделирането предсказва, че нов приливен резонанс ще се появи след 150 млн. г. и след това ще изчезне след около 250 млн. г., когато се формира нов суперконтинент: Геолози описаха появата на следващия суперконтинент – Амазия.
Но очаква ли ни бъдеще, в което Земята вече няма Луна? Дори при високата си сегашна скорост на отстъпление Луната е малко вероятно някога да напусне завинаги Земята. Собствената катастрофална гибел на Слънцето вероятно ще се намеси много преди това да се случи след около 5 – 10 милиарда години. Човечеството вероятно ще бъде унищожено много преди това.
Скрит лунен прилив влияе върху магнитосферата на Земята
Но в близко бъдеще самите хора може да повлияят на увеличаването на продължителността на денонощието на Земята, като намалят количеството вода, заключена в ледниците и ледените шапки. Това ще се случи заради топенето на ледниците поради климатичните промени, смятат учените.
„Ледът по същество потиска приливите и отливите“, казва Уолтъм, отбелязвайки, че преди около 600 – 900 милиона години, когато се смята, че нашата планета е навлязла в особено мразовит период, известен като Земята снежна топка, е имало драматично забавяне на скоростта на отдалечаване на Луната.
Но въздействието на изменението на климата е много трудно да се предвиди, защото с намаляването на количеството лед ще се появят големи части от сушата.
Във всеки случай човешкият живот е твърде кратък, за да забележим промяна в продължителността на денонощието от няколко пикосекунди, твърдят учените. Едно мигване, и ще го пропуснем.
ОЩЕ: Земята изведнъж започна да се върти по-бързо. Нашата планета регистрира най-краткия си ден
