נראה שהזמן זז מהר יותר ככל שאנו מתבגרים, אבל מסתבר שאולי ההפך הוא הנכון: הימים שלנו על כדור הארץ מתארכים עם הזמן, והכל בזכותההשפעה של כדור הארץ על הסיבוב של הפלנטה שלנו.
אבל אל תלך לתכנן את השינה הנוספת שלך עדיין. מחקר חדש התחקה אחר הקשר בין כדור הארץ לירח 1.4 מיליארד שנים אחורה, ומצא כי כל הדרך אז, יום היה קצת יותר מ-18 שעות.
זה אומר שהרווחנו שש שעות נוספות, תן או קח, מאז - או, בממוצע, 0.00001542857 שניות מאוד לא מורגשות בשנה.
והסיבה היא בגלל שהירח מתרחק מאיתנו כל הזמן, ובקצת כל כך. לפני 1.4 מיליארד שנים, זה היה קצת יותר קרוב, וסיבוב כדור הארץ היה מהיר יותר.
"כשהירח מתרחק, כדור הארץ הוא כמו מחליק אמנותי מסתובב שמאט את הקצב כשהם מותחים את ידיהם החוצה."אמר מדען הגיאוגרפיה סטיבן מאיירסמאוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון.
הצוות השתמש בטכניקה שנקראת אסטרוכרונולוגיה, המקשרת את התיעוד הגיאולוגי עם התיאוריה האסטרונומית כדי לשחזר את ההיסטוריה של כדור הארץ ומערכת השמש.
ליתר דיוק, הם השתמשו במשהו שנקראמחזורי מילנקוביץ', השינויים באקלים של כדור הארץ הנגרמים משינויים במסלולו סביב השמש, הטייתו הצירית והקדנציה צירית, או הנדנוד של ציר כדור הארץ לעבר השמש ומתרחק ממנה.
כתוצאה מכך יש שינויים בכמות קרינת השמש המגיעה לקווי רוחב שונים, ושינויים אלו באקלים מתועדים בסלע ובמאובנים עתיקים.
באמצעות אסטרוכרונולוגיה, מדענים מסוגלים לחקור את האקלים של כדור הארץ וכיצד הוא קשור לעצמים אחרים במערכת השמש, שראשיתה מאות מיליוני שנים. שינויים באקלים עקב שינויים במסלול נקראיםכפייה מסלולית.
אבל לחזור רחוק יותר בשיא הגיאולוגי, למיליארדי השנים, קשה יותר, מכיוון שטכניקות תיארוך כגון רדיואיזוטופ אינן מספיק מדויקות כדי לזהות מחזורים כל כך הרבה אחורה.
סיבוך נוסף הואתיאוריית מערכת השמש הכאוטית- הרעיון שבמקום שיש להם מסלולים קבועים וניתנים לחיזוי גבוה, לאורך זמן העצמים במערכת השמש הםהופך כאוטי יותר.
ניתן לקבוע כיצד מערכת השמש עשויה להשתנות לאורך זמן על ידי בחינת התיעוד הגיאולוגי. זה מאיירס ועמיתיוהפגין בשנה שעברה, כאשר פרסמו מאמר המציג אינטראקציות בין כדור הארץ והתרחש לפני 90 מיליון שנה, בהתבסס על שכבות של משקעים בתצורת סלע בקולורדו.
זו, הם אמרו, הייתה העדות החד-משמעית הראשונה למערכת שמש כאוטית.
אבל חזרה רחוק יותר בזמן מעוררת בעיות נוספות. לדוגמה, הירח מתרחק כעת מכדור הארץ בקצב של3.82 סנטימטרים (1.5 אינץ') בשנה. אנחנו יודעים שהירח הוא בן 4.5 מיליארד שנים - אבל אם נוציא אחורה את הקצב הנוכחי, הירח היה כל כך קרוב לכדור הארץ לפני 1.5 מיליארד שנים שהוא היה נקרע על ידי כוחות הכבידה של כוכב הלכת.
יחד עם מדען כדור הארץ אלברטו מלינוורנו מאוניברסיטת קולומביה, מאיירס פיתח מערכת בשםTimeOptMCMCהמשלבת תיאוריה אסטרונומית, נתונים גיאולוגיים וגישה סטטיסטית הנקראתהיפוך בייסיאנילעזור להתמודד עם אי ודאות.
הם יישמו אותו על שתי שכבות סלע, תצורת שיאמאלינג בת 1.4 מיליארד שנה מצפון סין ושיא בן 55 מיליון שנה מרכס וולוויס, בדרום האוקיינוס האטלנטי. הם גילו שהם יכולים לחשב את המרחק בין כדור הארץ לירח, את השינויים במסלול כדור הארץ, ואפילו את אורכו של יום לפני 1.4 מיליארד שנים.
מרחק כדור הארץ-ירח, כפי ששוחזר באמצעות TimeOptMCMC עבור תצורת שיאמאלינג, הראה שהירח התרחק מכדור הארץ לאט יותר בעבר - מה שאומר שכמות הזמן שהיום שלנו צובר בשנה גדלה עם הזמן.
זה אומר שמחקרים אחרונים שמצאו שהימים שלנו הלכו והתארכו בערך0.000018 שניות בשנהעדיין בתוקף.
בעתיד, החוקרים רוצים להשתמש בגישתם כדי לשחזר את האבולוציה של מערכת השמש שחוזרת מיליארדי שנים אחורה.
"התיעוד הגיאולוגי הוא מצפה כוכבים אסטרונומי למערכת השמש המוקדמת",אמר מאיירס. "אנחנו מסתכלים על הקצב הפועם שלו, שנשמר בסלע ובהיסטוריה של החיים".
המחקר של הצוות פורסם בכתב העתPNAS.