Los días terrestres duraban 19 horas hace 1.000 millones de años
Durante mil millones de años de la historia de la
Tierra, nuestros días duraban solo 19 horas, según encuentra un nuevo estudio
basado en la cicloestratigrafía.
Se trata de un método geológico que utiliza capas
sedimentarias rítmicas para detectar ciclos astronómicos
"Milankovitch" que reflejan cómo los cambios en la órbita y la
rotación de la Tierra afectan el clima.
La duración del día fue más corta porque la luna
estaba más cerca. "Con el tiempo, la luna ha robado la energía de rotación
de la Tierra para impulsarla a una órbita más alta más lejos de la
Tierra", dijo Ross Mitchell, geofísico del Instituto de Geología y Geofísica
de la Academia de Ciencias de China y autor principal de un nuevo estudio publicado
en Nature Geoscience.
"La mayoría de los modelos de la rotación de la
Tierra predicen que la duración del día era cada vez más corta retrocediendo en
el tiempo", dijo Uwe Kirscher, coautor del estudio y ahora investigador en
la Universidad de Curtin en Australia.
Pero un cambio lento y constante en la duración del
día retrocediendo en el tiempo no es lo que encontraron Mitchell y Kirscher.
¿Cómo miden los investigadores la duración del día
antiguo? En décadas pasadas, los geólogos utilizaron registros de rocas
sedimentarias especiales que preservaban capas de escala muy fina en las
marismas de marea. Cuente la cantidad de capas sedimentarias por mes causadas
por las fluctuaciones de las mareas y sabrá la cantidad de horas en un día
antiguo.
Pero tales registros de mareas son raros, y los que
se conservan a menudo se disputan. La nueva investigación se basa en la
cicloestratigrafía.
"Dos ciclos de Milankovitch, la precesión y la
oblicuidad, están relacionados con el bamboleo y la inclinación del eje de
rotación de la Tierra en el espacio. Por lo tanto, la rotación más rápida de la
Tierra primitiva se puede detectar en ciclos más cortos de precesión y
oblicuidad en el pasado", explicó el coautor del estudio Uwe Kirscher,
ahora investigador en la Universidad Curtin.
Mitchell y Kirscher aprovecharon la reciente
proliferación de registros de Milankovitch, con más de la mitad de los datos de
la antigüedad generados en los últimos siete años.
"Nos dimos cuenta de que finalmente era el
momento de probar una especie de idea alternativa marginal, pero completamente
razonable, sobre la paleorrotación de la Tierra", dijo Mitchell.
Una teoría no probada es que la duración del día
podría haberse estancado en un valor constante en el pasado distante de la
Tierra. Además de las mareas en el océano relacionadas con la atracción de la
luna, la Tierra también tiene mareas solares relacionadas con el calentamiento de
la atmósfera durante el día.
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Las mareas atmosféricas solares no son tan fuertes
como las mareas oceánicas lunares, pero no siempre habría sido así. Cuando la
Tierra giraba más rápido en el pasado, el tirón de la luna habría sido mucho
más débil. A diferencia de la atracción de la luna, la marea del sol empuja a
la Tierra. Entonces, mientras la luna frena la rotación de la Tierra, el sol la
acelera.
"Debido a esto, si en el pasado estas dos
fuerzas opuestas hubieran sido iguales entre sí, tal resonancia de marea habría
causado que la duración del día de la Tierra dejara de cambiar y se mantuviera
constante durante algún tiempo", dijo Kirscher.
Y eso es exactamente lo que mostró la nueva
compilación de datos.
La duración del día de la Tierra parece haber
detenido su aumento a largo plazo y se estabilizó aproximadamente en 19 horas
hace aproximadamente entre dos y mil millones de años: "los mil millones
de años", señaló Mitchell, "comúnmente conocidos como los mil
millones 'aburridos'", donde la evolución de la Tierra no sufrió grandes cambios.
Curiosamente, el momento del estancamiento se
encuentra entre los dos mayores aumentos de oxígeno. Timothy Lyons de la
Universidad de California, Riverside, que no participó en el estudio, dijo:
"Es fascinante pensar que la evolución de la rotación de la Tierra podría
haber afectado la evolución de la composición de la atmósfera".
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Por lo tanto, el nuevo estudio respalda la idea de
que el ascenso de la Tierra a los niveles modernos de oxígeno tuvo que esperar
días más largos para que las bacterias fotosintéticas generaran más oxígeno
cada día.
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