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
После чудовищного Эль-Ниньо наш мир, возможно, уже не будет прежним
Первой жертвой будет Амазония, но это, как говорят ученые, только начало...
Кто на самом деле сделал Терракотовую армию: историческую сенсацию рассмотрели в отпечатках на древней глине
Поразительно, но открытие китайских ученых перекликается с исследованиями по Древнему Египту и Ближнему Востоку...
«Мы научили медведей видеть в нас добычу»: биолог рассказал, почему хищники нападают на людей по всей России
По словам ученого, совпало сразу несколько факторов, поэтому решить проблему будет сложно...
«Мясной фарш» для Гитлера: как виртуозная операция в 1943 году решила ход битвы за Италию
Дерзко, остроумно и с огромной долей везения: британский план висел на волоске, но Лондону помогли… сами немцы...
Самое древнее кораблекрушение в истории: что нашли турецкие ученые на судне, которое утонуло 4600 лет назад?
Подобные артефакты в свое время находили не только в легендарной Трое, но и рядом с Великой пирамидой в Египте...
Крестик XII века показал, настолько ученые ошибались в истории древнего Смоленска
Скромный артефакт из редкого материала оказался для археологов дороже серебряного клада...
Пустая еда: почему за 60 лет наши продукты потеряли половину полезных веществ и микроэлементов
По словам исследователей, мир находится в состоянии скрытого голода: калорий, вроде бы, хватает, а витаминов и минералов нет...
Монетный детектив: российский ученый 10 лет охотился за распроданными сокровищами и раскрыл тайну древнего царства на Боспоре
Пожалуй, это одна из самых интересных исторических загадок, раскрытых в последнее время...
Маск только что показал летающий автомобиль: история говорит, что это может не сработать
Почему эксперты Popular Mechanics не верят в успех нового проекта владельца SpaceX и Tesla...
Что массово убивало пингвинов в 2024-м: ученые подозревали птичий грипп, но они ошибались
Поразительно, но виновник массовой гибели птиц больше 20 лет находился под носом у исследователей, а они его не замечали...
Почему ледник Судного дня не перестанет таять, даже если остынут моря и океаны?
Новое исследование показало: у Антарктиды есть поразительные сценарии будущего, от которых зависит судьба всего мира...