Когда-то земные сутки длились всего 19 часов
Мы привыкли к 24-часовому суточному циклу, но, если мы заглянем в глубокое прошлое Земли, то увидим, что когда-то дни были гораздо короче. Короткий день был следствием более близкого расположения Луны.
— Росс Митчелл, геофизик Института геологии и геофизики Китайской академии наук и главный автор нового исследования, опубликованного в журнале Nature Geoscience.
Вместе с Митчеллом исследование проводил Уве Киршер, научный сотрудник в Куртинском университете в Австралии. Митчелл и Киршер обнаружили, что длина дня менялась не так равномерно, как они предполагали изначально.
Как исследователи измеряют древнюю длину дня? В прошлые десятилетия геологи использовали данные из особенных осадочных пород, сохраняющих очень тонкую растительность в приливных лугах. Если мы посчитаем число осадочных слоев в месяц, вызванных приливными колебаниями, мы узнаем число часов в древнем дне. Но такие данные о приливах редки и часто бывают оспорены. К счастью, есть и другой способ оценки длины дня.
Циклостратиграфия — геологический метод, который использует ритмичное осадочное слоение для обнаружения астрономических циклов Миланковича, которые отражают, как изменения орбиты и вращения Земли влияют на климат.
— Уве Киршер.
Митчелл и Киршер воспользовались недавним прорывом в данных Миланковича, где более половины информации о древних временах была сгенерирована за последние семь лет.
— Росс Митчелл.
Одна неподтвержденная теория заключается в том, что длина дня могла застыть на постоянном значении в далеком прошлом Земли. Помимо приливов в океане, связанных с притяжением Луны, на Земле также есть солнечные приливы, связанные с нагреванием атмосферы в течение дня.

Солнечные атмосферные приливы не так сильны, как лунные океанические приливы, но это не всегда было так. Когда Земля вращалась быстрее в прошлом, притяжение Луны было намного слабее. В отличие от притяжения Луны приливы солнца скорее толкают Землю. Поэтому, пока Луна замедляет вращение Земли, Солнце ускоряет его.
— Уве Киршер.
И именно это показывают новые данные. Длина дня на Земле перестала увеличиваться и остановилась примерно на 19 часах около двух-одного миллиарда лет назад, отметил Митчелл.
Интересно, что остановка произошла между двумя крупнейшими повышениями уровня кислорода. Таким образом, новое исследование подтверждает идею о том, что подъем уровней кислорода на Земле должен был подождать долгое время, пока дни не станут длиннее, чтобы фотосинтезирующие бактерии могли производить больше кислорода каждый день.
С течением времени Луна похищала вращательную энергию Земли, чтобы подняться выше и уйти на большее расстояние от Земли
— Росс Митчелл, геофизик Института геологии и геофизики Китайской академии наук и главный автор нового исследования, опубликованного в журнале Nature Geoscience.
Вместе с Митчеллом исследование проводил Уве Киршер, научный сотрудник в Куртинском университете в Австралии. Митчелл и Киршер обнаружили, что длина дня менялась не так равномерно, как они предполагали изначально.
Как исследователи измеряют древнюю длину дня? В прошлые десятилетия геологи использовали данные из особенных осадочных пород, сохраняющих очень тонкую растительность в приливных лугах. Если мы посчитаем число осадочных слоев в месяц, вызванных приливными колебаниями, мы узнаем число часов в древнем дне. Но такие данные о приливах редки и часто бывают оспорены. К счастью, есть и другой способ оценки длины дня.
Циклостратиграфия — геологический метод, который использует ритмичное осадочное слоение для обнаружения астрономических циклов Миланковича, которые отражают, как изменения орбиты и вращения Земли влияют на климат.
Два цикла Миланковича, прецессия и наклонность, связаны с дрожанием и наклоном оси вращения Земли в космосе. Более быстрый оборот ранней Земли можно обнаружить в более коротких прецессионных и нутационных циклах в прошлом
— Уве Киршер.
Митчелл и Киршер воспользовались недавним прорывом в данных Миланковича, где более половины информации о древних временах была сгенерирована за последние семь лет.
Мы поняли, что пришло время протестировать довольно эксцентричную, но вполне разумную альтернативную идею о палеовращении Земли
— Росс Митчелл.
Одна неподтвержденная теория заключается в том, что длина дня могла застыть на постоянном значении в далеком прошлом Земли. Помимо приливов в океане, связанных с притяжением Луны, на Земле также есть солнечные приливы, связанные с нагреванием атмосферы в течение дня.

Солнечные атмосферные приливы не так сильны, как лунные океанические приливы, но это не всегда было так. Когда Земля вращалась быстрее в прошлом, притяжение Луны было намного слабее. В отличие от притяжения Луны приливы солнца скорее толкают Землю. Поэтому, пока Луна замедляет вращение Земли, Солнце ускоряет его.
Из-за этого, если в прошлом эти две противоположные силы стали равными друг другу, такой приливный резонанс мог бы вызвать остановку изменения длины дня Земли и оставаться постоянным на некоторое время
— Уве Киршер.
И именно это показывают новые данные. Длина дня на Земле перестала увеличиваться и остановилась примерно на 19 часах около двух-одного миллиарда лет назад, отметил Митчелл.
Интересно, что остановка произошла между двумя крупнейшими повышениями уровня кислорода. Таким образом, новое исследование подтверждает идею о том, что подъем уровней кислорода на Земле должен был подождать долгое время, пока дни не станут длиннее, чтобы фотосинтезирующие бактерии могли производить больше кислорода каждый день.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Сверхзвуковой флот США стоимостью 3,8 миллиарда долларов едва не был уничтожен детской игрушкой
По словам американских экспертов, Пентагон находится в панике. Против США применили технологию, которую разработали… американские союзники...
Что творится с климатом: почему четыре сезона в России уходят в прошлое?
Эксперт — о зимах без снега, внезапных смерчах и солнце, которое стало злее...
Секрет шаровой молнии раскрыт? Китайские ученые провели серию крайне необычных опытов
До разгадки феномена еще далеко, но, возможно, сделаны большие шаги в нужном направлении...
Шкаф из Помпей 2000 лет хранил тайны древнеримской семьи: почему археологи не смогли до конца объяснить эти находки
Для современного человека это был очень странный набор, но для помпейцев, похоже, это являлось нормой...
1600-летняя нанотехнология удивительного римского стекла, меняющего цвет, наконец-то раскрыта
У древних мастеров не было ни микроскопов, ни знаний о наномире, но почему современные ученые смогли повторить их материал только сейчас?...
Шимпанзе смогли создать свою цивилизацию, если бы 4 миллиона лет назад в их развитие не вмешался древний вирус
Новая научная работа наглядно демонстрирует, как сильно вирусы могут управлять развитием жизни на Земле. Страшно подумать, но ведь человечества могло и не быть...
Европа и Северная Америка — это… один континент: по революционной теории, Атлантический океан так и не разделил их до конца
При этом западные географы «лишились» целого континента, а в России Азия ушла в «самостоятельное плавание»...
Россия была под санкциями еще в XV веке: как купцы обходили блокаду Балтики?
Российская исследовательница рассказала о соли вне закона и тайных схемах в Выборге...
Зеркальная жизнь — новая угроза для человечества: способ ее обнаружить уже имеется, но есть нюансы
Стоит ли бояться уже сейчас или поверить скептикам и пока что успокоиться?...
Бумага и кровь: почему реставраторы старинных книг оказались лучшими друзьями… Гитлера
Новое исследование открыло неизвестную страницу истории Третьего рейха...
Забудьте о философии и математике: 2200 лет назад эти греческие учителя зарабатывали больше всех
Новое исследование рассказывает об уникальном древнегреческом феномене, когда музыканты были на вершине общества...
Горбатые киты растут гораздо быстрее в одних океанах, чем в других: что скрывается за этой аномалией?
Но, может быть, разгадка феномена проще, чем думают ученые. И она вовсе не в китах...
89-летняя загадка призрачных маяков: ученые объяснили феномен, который наблюдают по всему миру
Как оказалось, оптическая аномалия скрывалась внутри мозга, и механизм ее действия достаточно прост...