Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waarom de dag 24 uur duurt:astrofysici onthullen waarom de aarde al meer dan miljard jaar een constante 19,5 was

De rotatie van de aarde is vertraagd sinds de vorming van de maan

Volgens nieuw onderzoek is de rotatiesnelheid van de aarde aanzienlijk afgenomen sinds de maan ongeveer 4,5 miljard jaar geleden ontstond. Analyses van oude gesteenten en computersimulaties door geofysici hebben onthuld dat de lengte van een dag elke miljoen jaar met ongeveer 2,3 uur toenam tijdens de Precambrische aion, die zich uitstrekte van ongeveer 4,6 miljard jaar geleden tot 541 miljoen jaar geleden.

Tegen het einde van het Precambrium duurde een dag ongeveer 19,5 uur. De rotatiesnelheid van de aarde is sindsdien blijven vertragen, maar in een veel langzamer tempo. Tegenwoordig duurt een dag 24 uur en wordt geschat dat deze elke eeuw met ongeveer 1,7 milliseconden toeneemt.

De wetenschappers achter de nieuwe studie, die werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience, zeggen dat de zwaartekracht van de maan de belangrijkste oorzaak is van de vertragende rotatie van de aarde. De zwaartekracht van de maan oefent een kracht uit op de equatoriale uitstulping van de aarde, waardoor deze vervormt en er getijdenkrachten ontstaan. Deze getijdenkracht zorgt ervoor dat de aarde wiebelt terwijl deze draait, en deze wiebel zorgt ervoor dat de rotatie van de aarde vertraagt.

"De zwaartekracht van de maan is als een rem op de rotatie van de aarde", zegt Stephen Meyers, hoogleraar geologie aan de Universiteit van Wisconsin-Madison en hoofdauteur van het onderzoek. "Het remt de rotatie van de aarde af sinds het ontstaan ​​van de maan."

De onderzoekers gebruikten computersimulaties om de snelheid te berekenen waarmee de rotatie van de aarde in de loop van de tijd vertraagde. Ze analyseerden ook de oude rotsen om de lengte van een dag tijdens het Precambrium te meten. De rotsen bevatten microscopisch kleine kristallen die gevormd werden toen de zon op het hoogste punt aan de hemel stond. Door de afstanden tussen deze kristallen te meten konden de wetenschappers de lengte van een dag berekenen.

De nieuwe studie biedt inzicht in de vroege geschiedenis van de aarde en de rol van de maan bij het vormgeven van onze planeet. Het heeft ook implicaties voor het begrijpen van de evolutie van het leven, aangezien de lengte van de dag een diepgaand effect heeft op het klimaat op de planeet en andere omstandigheden die de overleving van organismen beïnvloeden.