Η διάρκεια της ημέρας ήταν μικρότερη επειδή το φεγγάρι ήταν πιο κοντά στην Γη. «Με την πάροδο του χρόνου, το φεγγάρι έκλεψε την περιστροφική ενέργεια της Γης για να μετακινηθεί σε μια τροχιά πιο μακριά από τη Γη», δήλωσε ο Ross Mitchell, γεωφυσικός στο Ινστιτούτο Γεωλογίας και Γεωφυσικής της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών και κύριος συγγραφέας μιας νέας μελέτης που δημοσιεύτηκε στο Nature Geoscience. «Τα περισσότερα μοντέλα περιστροφής της Γης προβλέπουν ότι η διάρκεια της ημέρας ήταν σταθερά όλο και μικρότερη, πηγαίνοντας πίσω στο χρόνο», δήλωσε ο Uwe Kirscher, συν-συγγραφέας της μελέτης και ερευνητής τώρα στο Πανεπιστήμιο Curtin στην Αυστραλία. Αλλά μια αργή και σταθερή αλλαγή στη διάρκεια της ημέρας που πηγαίνει πίσω στο χρόνο δεν είναι αυτό που βρήκαν οι Mitchell και Kirscher.
Πώς μετρούν οι ερευνητές τη διάρκεια της αρχαίας ημέρας; Τις προηγούμενες δεκαετίες, οι γεωλόγοι χρησιμοποιούσαν αρχεία από ειδικά ιζηματογενή πετρώματα μελετώντας πολύ λεπτής κλίμακας στρώματα σε παλιρροϊκή λάσπη. Μετρούσαν τον αριθμό των ιζηματογενών στρωμάτων ανά μήνα που προκαλούνται από παλιρροιακές διακυμάνσεις και υπολόγιζαν τον αριθμό των ωρών σε μια αρχαία ημέρα. Αλλά τέτοια παλιρροϊκά αρχεία είναι σπάνια, και αυτά που διατηρούνται συχνά αμφισβητούνται.
Ευτυχώς, υπάρχει ένας άλλος τρόπος για την εκτίμηση της διάρκειας της ημέρας. Η κυκλοστρωματογραφία είναι μια γεωλογική μέθοδος που χρησιμοποιεί την ρυθμική ιζηματογένεση για να ανιχνεύσει αστρονομικούς κύκλους "Milankovitch" που αντικατοπτρίζουν τον τρόπο με τον οποίο οι αλλαγές στην τροχιά και την περιστροφή της Γης επηρεάζουν το κλίμα. «Δύο παράμετροι των κύκλων Milankovitch, η μετάπτωση και η λοξότητα, σχετίζονται με την ταλάντευση και την κλίση του άξονα περιστροφής της Γης στο διάστημα. Η ταχύτερη περιστροφή της πρώιμης Γης μπορεί επομένως να ανιχνευθεί σε μικρότερους κύκλους μετάπτωσης και λοξότητας στο παρελθόν», εξήγησε ο Kirscher. Οι Mitchell και Kirscher εκμεταλλεύτηκαν τον πρόσφατο εμπλουτισμό των αρχείων των κύκλων Milankovitch, με περισσότερα δεδομένα για την αρχαιότητα.
«Συνειδητοποιήσαμε ότι επιτέλους ήρθε η ώρα να δοκιμάσουμε ένα είδος περιθωριακής, αλλά εντελώς λογικής, εναλλακτικής ιδέας για την παλαιοπεριστροφή της Γης», είπε ο Mitchell. Μια αναπόδεικτη θεωρία είναι ότι η διάρκεια της ημέρας μπορεί να είχε σταματήσει σε μια σταθερή τιμή στο μακρινό παρελθόν της Γης. Εκτός από τις παλίρροιες στον ωκεανό που σχετίζονται με την έλξη του φεγγαριού, η Γη έχει επίσης ηλιακές παλίρροιες που σχετίζονται με τη θέρμανση της ατμόσφαιρας κατά τη διάρκεια της ημέρας. Οι ηλιακές ατμοσφαιρικές παλίρροιες δεν είναι τόσο ισχυρές όσο οι σεληνιακές παλίρροιες των ωκεανών, αλλά αυτό δεν ήταν πάντα έτσι. Όταν η Γη περιστρεφόταν πιο γρήγορα στο παρελθόν, η έλξη του φεγγαριού θα ήταν πολύ πιο αδύναμη. Σε αντίθεση με την έλξη του φεγγαριού, η παλίρροια του ήλιου ωθεί τη Γη. Έτσι, ενώ το φεγγάρι επιβραδύνει την περιστροφή της Γης, ο ήλιος την επιταχύνει. «Εξαιτίας αυτού, εάν στο παρελθόν αυτές οι δύο αντίθετες δυνάμεις ήταν ίσες μεταξύ τους, ένας τέτοιος παλιρροϊκός συντονισμός θα είχε προκαλέσει το μήκος της ημέρας της Γης να σταματήσει να αλλάζει και να παραμείνει σταθερό για κάποιο χρονικό διάστημα», είπε ο Kirscher.
Και αυτό ακριβώς έδειξε η νέα συλλογή δεδομένων. Η διάρκεια της ημέρας της Γης φαίνεται να έχει σταματήσει τη μακροπρόθεσμη αύξησή της και να έχει σταθεροποιηθεί σε περίπου 19 ώρες μεταξύ δύο έως ένα δισεκατομμύριο χρόνια πριν – την περίοδο που συνήθως αναφέρονται ως το «βαρετό» δισεκατομμύριο. Η χρονική περίοδος της στασιμότητας βρίσκεται ανάμεσα στις δύο μεγαλύτερες αυξήσεις του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα. Ο Timothy Lyons από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Riverside, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, είπε: «Είναι συναρπαστικό να πιστεύουμε ότι η εξέλιξη της περιστροφής της Γης θα μπορούσε να έχει επηρεάσει την εξελισσόμενη σύνθεση της ατμόσφαιρας». Η νέα μελέτη υποστηρίζει έτσι την ιδέα ότι ο εμπλουτισμός της ατμόσφαιρας στα σύγχρονα επίπεδα οξυγόνου έπρεπε να περιμένει μεγαλύτερες μέρες έτσι ώστε τα φωτοσυνθετικά βακτήρια να παράγουν περισσότερο οξυγόνο κατά την διάρκειά τους.
ΕΙΚΟΝΑ: Credit: Kevin Gill. (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Μεγάλη οικολογική νίκη της ανθρωπότητας: η "τρύπα του όζοντος", αργά αλλά σταθερά δείχνει να επουλώνεται!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου