Sciencemag.cz
Doporučujeme
Délka pozemského dne byla před miliardami let kratší, protože Měsíc byl blíže k Zemi, uvádějí učebnice. Což zase souvisí se zákonem zachování energie. Ross Mitchell, geofyzik z Čínské akademie věd a hlavní autor nové studie publikované v Nature Geoscience, nicméně došel k závěru, že tyto změny nebyly vůbec plynulé. Uwe Kirscher z australské Curtin University a spoluautor studie dokonce uvádí, že nemusí platit ani neustálé prodlužování dne různou rychlostí. Snad zde bylo dokonce i období (mírného) zkracování dne (viz graf níže).
Ke svým závěrům došli autoři rozšířením Milankovičových záznamů. Na tomto základě jako hypotézu uvádějí, že délka dne se mohla v dávné minulosti Země zastavit na cca konstantní hodnotě. Kromě přílivu a odlivu v oceánu, který souvisí s přitažlivostí Měsíce, má Země také sluneční příliv a odliv související s ohřevem atmosféry během dne. Sluneční atmosférické přílivy nejsou tak silné jako měsíční oceánské přílivy, ale nemuselo tomu tak být vždy. Když se Země v minulosti otáčela rychleji, přitahování Měsícem bylo mnohem slabší. A zatímco Měsíc rotaci Země zpomaluje, Slunce ji zrychluje, uvádí průvodní tisková zpráva. Pokud by se někdy v minulosti tyto dvě protichůdné síly vyrovnaly, taková slapová rezonance by způsobila, že by se délka dne na Zemi přestala měnit a zůstala by po určitou dobu konstantní.
Detaily pomiňme, to jsou tedy věci. (Poznámka PH: cytostratigrafie, jak vlastně ty Milankovičovy cykly sluneční aktivity dále souvisejí s ostatním, jak se to všechno měřilo…) Co je ale zajímavé a srozumitelné snad i laikovi, délka dne se měla zastavit v dlouhodobém růstu a ustálit na zhruba 19 hodinách někdy mezi dvěma až jednou miliardou let. Tato miliarda byla možná (náhodou?) současně dost nevýrazná z hlediska evoluce pozemského života. Na začátku tohoto období (možná) a konci došlo (téměř jistě) došlo k nárůstu koncentrace kyslíku. V tom nová teorie souvisí se starší prací, která dává rotaci Země do souvislosti se složením atmosféry: fotosyntéza při delším dnu je účinnější (delší období bez přerušení).
Viz také:
Vznik komplexního života na Zemi může souviset s délkou dne
Nicméně co se týče přesných čísel si zase obě studie tak neodpovídají, ta starší udává posun na 21 hodin už před 2,4 miliardami let. Každopádně pak samotný kyslík zase podstatně nasměroval další podobu biologické evoluce…
Vývoj délky dne. Použitá data a jejich lineární regrese. Credit: Nature Geoscience (2023). DOI: 10.1038/s41561-023-01202-6
Mitchell, R.N. et al, Mid-Proterozoic day length stalled by tidal resonance, Nature Geoscience (2023). DOI: 10.1038/s41561-023-01202-6. www.nature.com/articles/s41561-023-01202-6
Zdroj: Chinese Academy of Sciences / Phys.org
To, že se se vzdalujícím Měsícem prodlužuje den, nesouvisí se zákonem zachovbání energie, ale se zákonem zachování momentu hybnosti.
ale tak snad se to da tak rict, respektive od toho to zacina, rozptyl energie pri slapovych jevech znamena, ze se zpomaluje otaceni Zeme kvuli zachovani energie atd.?
Ne tak uplne. Z hlediska zachovani momentu hybnosti je system Zeme – Mesic prakticky uzavreny system, el-mag zareni odnasi jen zanedbatrelny moment hybnosti. Ne tak z hlediska zakona zachovani energie. Tam slapove sily pusobi deformace, treni a energie se v dusledku disipuje na teplo odnasene el-mag zarenim. A prave neznalost presneho podilu energie odnesene ze systemu Zeme – Mesic vede k ruznym predpovedim o budoucnosti naseho Mesice. Jestli jednou odleti, nebo ne.
Takze v systemu Zeme – Mesic v dusledku slapovych sil dochazi ke ztrate rotacni energie Zeme, tato energie je vyzarena do Vesmiru, ale kvuli zachovani momentu hybnosti to zpusobuje vzdalovani Mesice od Zeme.
dekuji…