Ziemia zwalnia swój obrót od 4,5 miliarda lat. Ma wpływ na długość dni

Ziemia od momentu swojego powstania około 4,5 miliarda lat temu stopniowo zwalnia swój obrót. Choć zmiany te są niezauważalne w skali ludzkiego życia, mają ogromne znaczenie w długim okresie. Badania z 2021 r. sugerują, że wydłużające się dni mają związek z ilością tlenu w atmosferze Ziemi.

Około 2,4 miliarda lat temu pojawiły się sinice, które zaczęły produkować tlen jako produkt uboczny fotosyntezy. Dłuższe dni mogły umożliwić im wytwarzanie większej ilości tlenu. Jak wyjaśnia mikrobiolog Gregory Dick z Uniwersytetu Michigan, długość dnia mogła mieć kluczowy wpływ na wzór i czas tlenowania Ziemi.

Jak ocenia Science Alert, ważnymi czynnikami są dwa, pozornie niepowiązane ze sobą elementy mogą mieć na to wpływ. Jednym z nich jest spowolnienie obrotu Ziemi. "Księżyc wywiera na planetę siłę grawitacyjną, co powoduje spowolnienie rotacji", tłumaczy serwis.

Na podstawie odkrytych dotychczas wykopalisk naukowcom udało się ustalić, że 1,4 miliarda lat temu doba na Ziemi trwała zaledwie 18 godzin. 70 milionów lat temu zaś była "zaledwie" o pół godziny krótsza niż obecnie, co pozwoliło oszacować, że doba wydłuża się o 1,8 milisekundy na 100 lat.

Drugim czynnikiem jest zjawisko znane jako Wielkie Wydarzenie Tlenowe. Miało ono miejsce, gdy sinice zaczęły masowo produkować tlen, co doprowadziło do znacznego wzrostu jego poziomu w atmosferze. Bez tego procesu życie, jakie znamy, mogłoby się nie rozwinąć. Naukowcy wciąż badają, dlaczego to wydarzenie miało miejsce właśnie wtedy.

W jeziorze Huron naukowcy badają maty mikrobiologiczne, które przypominają te odpowiedzialne za Wielkie Wydarzenie Tlenowe. Sinice produkują tlen w ciągu dnia, ale potrzebują czasu, by rozpocząć ten proces. Oceanograf Brian Arbic zastanawiał się, czy zmiany długości dnia wpłynęły na fotosyntezę.

Zespół przeprowadził eksperymenty i modelowanie, aby zrozumieć, jak długość dnia wpływa na produkcję tlenu. Wyniki pokazały, że dłuższe dni były związane z wzrostem poziomu tlenu na Ziemi.

"Istnieje fundamentalny związek między długością dnia a ilością tlenu uwalnianego przez mikroby żyjące na Ziemi. To naprawdę ekscytujące. W ten sposób łączymy taniec cząsteczek w macie mikrobiologicznej z tańcem naszej planety i jej Księżyca", podkreśla Arjun Chennu z Leibniz Centre for Tropical Marine Research.