Вчені з’ясували, чому обертання Землі зупинялося на мільярд років

Близько двох мільярдів років тому Земля пережила унікальне явище: її обертання на тривалий час перестало сповільнюватися. Добова тривалість залишалася стабільною — близько 19 годин — протягом приблизно мільярда років. Відкриття науковців, зроблене за геологічними записами, свідчить про період виняткової стабільності в історії планети.

Команда під керівництвом геофізика Росса Мітчелла з Китайської академії наук проаналізувала десятки зразків осадових порід віком до 2,5 мільярда років, використовуючи метод циклостратиграфії. Замість очікуваного поступового подовження дня вчені зафіксували “припинення уповільнення”, спричинене рідкісним резонансом між місячними припливами та сонячними атмосферними хвилями.

Зазвичай гравітаційний вплив Місяця створює припливне тертя в океанах і відбирає енергію в планети. Але тоді сонячне нагрівання атмосфери викликало хвилі, які діяли у протилежному напрямку, прискорюючи обертання. При тривалості дня 19 годин ці сили врівноважили одна одну, «заморозивши» процес сповільнення майже на мільярд років.

Взаємозв’язок між тривалістю дня на Землі та насиченням атмосфери киснем. Джерело: Nature Geo­science

Цей період мав наслідки для атмосфери. Дослідження, опубліковане в Nature Geo­science, показало: коротші дні впливали на ціанобактерії, що виробляли кисень. При тривалості менше ніж 16 годин вони споживали більше кисню, ніж виробляли. Навіть за 19-годинного дня рівень кисню залишався низьким, що могло стримувати розвиток складних форм життя протягом сотень мільйонів років.

Після завершення цього балансу Земля знову почала поступово сповільнюватися, і тривалість доби збільшувалася. Сучасні вимірювання атомних годин показують, що довжина дня й нині коливається під впливом вітрів, океанічних течій та процесів у рідкому ядрі. Це підтверджує, що внутрішня динаміка планети й досі непомітно змінює ритм нашого часу.