Η περιστροφή της Γης επιβραδύνεται σταδιακά χάρη στις αλληλεπιδράσεις με τη Σελήνη. Μάλιστα, πριν από δύο δισεκατομμύρια χρόνια, υπήρξε μια παύση σε αυτές τις αλλαγές που διήρκεσε περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Μια νέα μελέτη όχι μόνο το εξηγεί αυτό, αλλά υπολογίζει και πόσο μεγάλη θα ήταν η ημέρα αν δεν είχε συμβεί ποτέ αυτή η παύση.
Οι φυσικοί έχουν καταλάβει εδώ και αιώνες ότι η Σελήνη απομακρύνεται από τη Γη και αυτή η μετατόπιση της περιστροφικής ορμής απαιτεί επιβράδυνση της περιστροφής της Γης, γεγονός που κάνει την ημέρα μεγαλύτερη. Πρόσφατα, σύμφωνα με το IFL Science, οι γεωλόγοι βρήκαν στοιχεία που μας επιτρέπουν να μετρήσουμε τη διάρκεια της ημέρας σε πολλαπλά χρονικά σημεία, αποκαλύπτοντας την επιρροή αυτής της επιβράδυνσης.
Αντί για μια σταθερή διαδικασία, ο ρυθμός αλλαγής έχει μετατοπιστεί, συμπεριλαμβανομένης μιας μακράς παύσης. Πριν από έναν μήνα, μια δημοσίευση παρείχε εκτιμήσεις σχετικά με την περίοδο κατά την οποία συνέβη αυτό και εξηγούσε το γιατί, υπολογίζοντας ότι η Γη είχε κάποτε 19 ώρες την ημέρα.
Τι έδειξε η νέα μελέτη για τη διάρκεια της ημέρας
Μια άλλη ομάδα επιστημόνων έχει καταλήξει σε παρόμοια συμπεράσματα σχετικά με τους λόγους, αν και χρονολογεί τα πράγματα λίγο διαφορετικά. Στη νέα τους μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Science Advances, ωστόσο, προχωρούν ακόμα περισσότερο και υπολογίζουν πόσο μεγάλη θα ήταν η ημέρα αν η προαναφερθείσα επιβράδυνση ήταν αμείωτη.
Η εξήγηση που προσφέρουν και οι δύο ομάδες είναι ότι ο Ήλιος επιταχύνει την περιστροφή της Γης αντί να την επιβραδύνει. Για το μεγαλύτερο μέρος της ιστορίας της Γης, η δύναμη αυτή ήταν πολύ μικρότερη από τη δύναμη της Σελήνης, οπότε το καθαρό αποτέλεσμα ήταν η περιστροφή να επιβραδύνεται σχεδόν όσο και υπό την επίδραση της Σελήνης. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια μιας περιόδου που οι γεωλόγοι αποκαλούν «το βαρετό δισεκατομμύριο», η δύναμη του Ήλιου ήταν περίπου αρκετά ισχυρή ώστε να εξισορροπήσει τη δύναμη της Σελήνης.
Αναλυτικά, η Σελήνη δημιουργεί παλιρροϊκά κύματα στους ωκεανούς και, σε μικρότερο βαθμό, στην ατμόσφαιρα. Οι παλίρροιες δημιουργούν τριβές με τον πυθμένα των ωκεανών. Η Σελήνη έλκει, επίσης, αυτά που προκαλεί και επειδή η Σελήνη υστερεί σε σχέση με την περιστροφή της Γης, και τα δύο φαινόμενα δημιουργούν αντίσταση, επιβραδύνεται η περιστροφή της Γης.
Ο Νόρμαν Μάρεϊ, καθηγητής Θεωρητικής Αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο και επικεφαλής συγγραφέας της νέας έρευνας, ανέφερε σε ανακοίνωση: «Το φως του Ήλιου παράγει, επίσης, μια ατμοσφαιρική παλίρροια με τον ίδιο τύπο κυμάτων, […] Η βαρύτητα του Ήλιου έλκει αυτά τα ατμοσφαιρικά κύματα, δημιουργώντας μια ροπή στη Γη αλλά, αντί να επιβραδύνει την περιστροφή της Γης όπως η Σελήνη, την επιταχύνει».
Πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια, η ατμόσφαιρα ήταν θερμότερη και αποτελείτο από διαφορετικά αέρια. Υπήρχε, επίσης, ένας φυσικός συντονισμός στο ατμοσφαιρικό σύστημα που αντιστοιχούσε στη μισή διάρκεια της ημέρας. Όλα αυτά αύξησαν τη δύναμη του Ήλιου, ενώ η μικρότερη – τότε – σε διάρκεια ημέρα παρενέβαινε στον συντονισμό των παλιρροιών της Σελήνης.
«Είναι σαν να σπρώχνεις ένα παιδί σε μια κούνια» δήλωσε ο Νόρμαν Μάρεϊ, συμπληρώνοντας: «Αν το σπρώξιμό σας και η κούνια δεν είναι συγχρονισμένα, δεν πρόκειται να πάει πολύ ψηλά αλλά αν είναι συγχρονισμένα και σπρώχνετε ακριβώς τη στιγμή που η κούνια σταματά σε ένα άκρο της διαδρομής της, η ώθηση θα προστεθεί στην ορμή της κούνιας και αυτή θα πάει πιο μακριά και πιο ψηλά».
Η ώθηση ενός ακριβούς πολλαπλάσιου του φυσικού συντονισμού του συστήματος λειτουργεί, επίσης, όπως συνέβη όταν η ατμόσφαιρα της Γης είχε συντονισμό 10 ωρών και η διάρκεια της ημέρας ήταν 20 ώρες. Αν δεν υπήρχε η επιρροή του Ήλιου, η ημέρα θα είχε επιμηκυνθεί και από 10 ώρες που διαρκούσε όταν σχηματίστηκε η Γη, θα είχε 65 ώρες σήμερα, όπως υπολογίζουν οι συγγραφείς της έρευνας. Μάλιστα, αν οι ημέρες είχαν διάρκεια 65 ωρών, θα ήταν πολύ πιο ζεστές και οι νύχτες πολύ πιο κρύες.
Όσο θαυμαστή και αν είναι η εξέλιξη, είναι αμφίβολο αν πολλά είδη θα μπορούσαν να αντιμετωπίσουν τέτοιες άγριες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Η ζωή στη Γη μπορεί να μην είχε τελειώσει, αλλά πιθανότατα δεν θα ήταν τόσο πλούσια.
«Καθώς αυξάνουμε τη θερμοκρασία της Γης με την υπερθέρμανση του πλανήτη, κάνουμε επίσης τη συχνότητα συντονισμού να κινείται υψηλότερα – απομακρύνουμε την ατμόσφαιρά μας περισσότερο από τον συντονισμό» τόνισε ο Νόρμαν Μάρεϊ, διευκρινίζοντας: «Ως αποτέλεσμα, υπάρχει λιγότερη ροπή από τον Ήλιο και επομένως, η διάρκεια της ημέρας θα γίνει μεγαλύτερη, νωρίτερα από ό,τι σε μια διαφορετική περίπτωση».