Da li su dani na Zemlji uvek imali dužinu od 24 časa?

Pixabay.com

Svaka 24 sata, Zemlja dovrši jednu rotaciju oko svoje ose, što je jedan dan na našoj planeti. Ovaj pouzdani rotacioni period je omogućio ljudima da razviju sistem određivanja vremena i šalje signale ljudima, životinjama i biljkama kad je vreme za odmor, piše Live Science.

Međutim, Zemljina rotacija nije uvek bila tako dosledna. U stvari, pre mnogo, mnogo vremena, dan na Zemlji je bio mnogo kraći, kaže Sara Milholand iz Masačusetskog instituta za tehnologiju.

Preporučujemo

Zemlja je u različitim periodima istorije doživela i kraće i duže dane nego što su danas. To se desilo pod uticajem plimskih interakcija sa Mesecom. Pre oko milijardu godina, dužina dana je iznosila samo oko 19 sati.

Rano u istoriji planete, Zemljina rotacija je možda bila kraća i od 10 sati, kaže Konstantin Batigin iz Kalifornijskog instituta za tehnologiju. Ova brza rotacija bila je rezultat ogromnog sudara sa protoplanetom veličine Marsa, koji je ubrzao Zemljin moment impulsa otkidajući dovoljno njene površine za formiranje Meseca. Mesečevi plimski efekti su onda usporili Zemlju.

Dan na Zemlji je bio čak duži od 24 časa, mada samo za nekoliko milisekundi, zbog suptilnih promena istopljenog jezgra planete, okeana ili atmosfere.

Zemljina rotacija je zapravo svedočanstvo o njenom poreklu. Brzina rotacije neke planete određena je načinom na koji je formirana kad su se pomešali prašina, stene i gas koji su kružili oko Sunca u protoplanetarnom disku.

Tačna jačina sudara ovih elemenata pomaže da se odredi moment impulsa planetarnog tela, ili brzina okretanja. Ilustracije radi, što većom snagom zavrtite bocu, brže će se oktretati.

Da se Zemlja formirala bliže Suncu, rotacija naše planete bila bi znatno drugačija. U tom slučaju bi Zemlja mogla postati plimski vezana za Sunce, slično kao što je Mesec plimski vezan za Zemlju.

Da je Zemlja bliže Suncu, doživljavala bi snažnije plimske interakcije sa Suncem, što bi učinilo da rotacioni period bude isti kao orbitalni period – i dan bi mogao trajati kao godina.

Smatra se da su mnoge egzoplanete plimski vezane jer su vrlo blizu svojih zvezda. Te planete imaju stalnu dnevnu stranu i noćnu stranu pošto je samo jedna strana okrenuta prema zvezdi u svakom trenutku.

Zemljin dan se još menja

Zapravo, produžava se, iako veoma sporo – oko 1,7 milisekundi svakog veka.

Promena u brzini okretanja Zemlje se događa toliko postepeno da evolucioni procesi mogu da se prilagode na promene tokom vremena. Relativna promena u orbitalnoj brzini ne bi bila primetna u svakodnevnom životu.

Nekoliko faktora doprinosi usporavanju Zemljine rotacije. Glavni krivac je veza naše planete sa Mesecom. Plimske sile sa Meseca – iste koje povlače obalske linije – stvaraju efekat frikcije dok se Mesec polako udaljava od Zemlje tokom vremena. Zaista, taj proces će biti krajnje spor – moglo bi biti potrebno 200 miliona godina da zemaljski dan dostigne dužinu od 25 sati.

U međuvremenu, drugi planetarni i astronomski događaji mogli bi uticati na trajanje Zemljinog dana. Na primer, običniji događaji kao što su zemljotresi mogli bi takođe imati „druge manje efekte na njenu rotaciju“.

Zemljotres magnitude 8,9 koji je pogodio Japan 11. marta 2011. ubrzao je okretanje Zemlje, skrativši dužinu 24-časovnog dana za 1,8 mikrosekundi.

Neočekivani sudari sa asteroidima mogli bi takođe promeniti dužinu dana – na primer, moment sile u pravcu Zemljine rotacije bi ubrzao njeno okretanje.

Katastrofe koje izaziva čovek su još jedan mogući faktor.

Klimatske promene takođe mogu imati ulogu usled redistribucije Zemljine mase zbog topljenja glečera, promena nivoa mora i tektonske aktivnosti. Dok se ledene polarne kape tope, rotacija usporava, kažu naučnici.

(Telegraf Nauka/Live Science)