Hat die Menschheit alles falsch gemacht? Wir sind damit beschäftigt, mit unseren futuristischen, ultra-leistungsstarken Teleskopen, die von ätherischen Nebeln und anderen wundersamen Objekten fasziniert sind, in den Weltraum zu starren und die gut gehüteten Geheimnisse des Universums herauszufinden. Es stellt sich heraus, dass bescheidene, alte Muscheln uns auch etwas zu erzählen haben.
Eine neue Studie, die in der Zeitschrift Paleoceanography and Paleoclimatology der American Geophysical Union veröffentlicht wurde, zeigt, dass die Länge des Tages auf der Erde seit der Kreidezeit gewachsen ist. Die Studie trägt den Titel „Subdaily-Scale Chemical Variability in aTorreites Sanchezi Rudist Shell: Implikationen für die Rudist Paläobiologie und den Kreide-Tag-Nacht-Zyklus. “ Der Hauptautor ist Neils de Winter, ein analytischer Geochemiker an der Vrije Universiteit Brussels.
Die Kreidezeit begann vor ungefähr 145 Millionen Jahren (mya) und endete ungefähr 65 mya. Während dieser Zeit gab es eine Familie ausgestorbener Mollusken, die Rudistenmuscheln genannt wurden. Sie bauten Riffe, genau wie heutige Korallen. Rudistische Muscheln wuchsen schnell, was bedeutete, dass sie Wachstumsringe wie in einem Baum ablegten. Aber anstatt jedes Jahr einen Wachstumsring, legten sie jeden Tag einen nieder. In der Studie verwendete das Wissenschaftlerteam Laser, um die Schale in winzige Scheiben zu schneiden. Dies ermöglichte es dem Team, die Ringe viel genauer als mit der üblichen Methode zu zählen: unter Verwendung eines Mikroskops.
In ihrer Arbeit weisen die Autoren darauf hin, dass die Technik viel Potenzial hat. "In Kombination mit langfristigen Klimaaufzeichnungen verbessern so hochauflösende" Schnappschuss "-Rekonstruktionen das derzeitige Verständnis der Dynamik des Gewächshausklimas und der Auswirkungen des raschen Klimawandels auf die Umwelt."
„Wir haben ungefähr vier bis fünf Datenpunkte pro Tag, und das ist etwas, was man in der geologischen Geschichte so gut wie nie bekommt. Wir können im Grunde einen Tag vor 70 Millionen Jahren betrachten. Es ist ziemlich erstaunlich “, sagte der Hauptautor de Winter in einer Pressemitteilung.
Die Forscher verwendeten diese „hochauflösenden“ Wachstumsringe, um die Länge eines Tages in der Kreidezeit zu berechnen. Sie berechneten sowohl die Anzahl der Tage im Jahr vor 70 Millionen Jahren als auch die Länge jedes Tages. Das Ergebnis?
Während der Kreidezeit, als die Dinosaurier die Erde betraten, drehte sich der Planet schneller. Die Erde drehte sich 372 Mal pro Jahr, verglichen mit 365 Umdrehungen in jedem modernen Jahr. So war jeder Tag mit 23,5 Stunden etwa 30 Minuten kürzer. Die Studie erzählt uns aber auch etwas über die Geschichte des Mondes.
In ihrer Arbeit schreiben die Autoren: „Eine Kombination aus Schichtzählung, Spektralanalyse der chemischen Zyklizität und chemischer Schichtzählung zeigt, dass der Rudist 372 tägliche Schichten pro Jahr ausfiel, was zeigt, dass die Tageslänge seit der späten Kreidezeit zugenommen hat, wie astronomisch vorhergesagt Modelle. "
Wissenschaftler wussten bereits, dass sich die Erde in der Vergangenheit schneller drehte, obwohl sie diese Art von Beweisen nie hatten. Diese Beweise werfen auch ein Licht auf die Beziehung zwischen der Erde und dem Mond.
Die Länge eines Erdjahres war konstant, da die Erde der gleichen Umlaufbahn um die Sonne folgt. Aber innerhalb dieses Jahres werden die Tage länger und es gibt weniger von ihnen in jedem Jahr. Hier kommen die Gezeiten der Erde ins Spiel.
Die Gezeiten der Erde werden durch die Schwerkraft von Mond und Sonne sowie durch die Erdrotation verursacht. Die Reibung durch diese Gezeiten wirkt sich negativ auf die Erdrotation aus und verlangsamt sie effektiv. Aber dann beschleunigen die Gezeiten den Mond in seiner Umlaufbahn ein wenig. Wenn es beschleunigt, bewegt es sich von der Erde weg. Wenn sich die Erdrotation verlangsamt, bewegt sich der Mond mit einer Geschwindigkeit von etwa 3,82 Zentimetern pro Jahr weg. Wir wissen dies aufgrund der Laserreflektoren, die Apollo-Missionen auf dem Mond hinterlassen haben.
Diese Abdriftungsrate von der Erde war jedoch nicht linear. Wenn Sie es rückwärts berechnen, bedeutet dies, dass sich der Mond vor nur 1,4 Milliarden Jahren direkt in der Erde befunden hätte. Aber wir wissen, dass der Mond viel älter ist und sich wahrscheinlich aus den Trümmern gebildet hat, die vor etwa 4,5 Milliarden Jahren durch eine Kollision zwischen der Erde und einem Protoplaneten namens Theia entstanden sind.
Der Mond kann aufgrund des Roche-Radius nur so nah an der Erde sein. Dies ist der Punkt, an dem die Schwerkraft der Erde die Schwerkraft des Mondes überwältigen und den Mond auseinander reißen würde. Im Erd-Mond-System sind das ungefähr 9500 km. Es ist schwer vorstellbar, dass der Mond jemals so nah an der Erde ist.
Diese alten Muschelschalen helfen uns, die Geschichte der langen Beziehung zwischen der Erde und dem Mond zu verstehen. Aber es gibt große Lücken in unserem Verständnis und einige große Fragen. Wie weit war der Mond vor 100 Millionen Jahren, vor 500 Millionen Jahren oder sogar vor einer Milliarde Jahren entfernt? Wie haben sich Gezeiten, Rotationsraten und die Entfernung zwischen Mond und Erde im Laufe der Zeit verändert? Haben diese Faktoren die Entwicklung des Lebens auf der Erde und das Klima beeinflusst?
Wie in der Wissenschaft häufig, führen Antworten zu detaillierteren Fragen. Der Hauptautor de Winter und seine Kollegen hoffen, noch mehr alte Fossilien zu finden, um mehr Schnappschüsse der alten Geschichte der Erde zu liefern. Und um weitere inkrementelle Antworten auf unsere Fragen zu geben.
de Winter und die anderen Autoren glauben, dass die Muschelschalentechnik viel Potenzial hat. Die Autoren schreiben: „Daher ebnet diese Studie den Weg für tägliche Rekonstruktionen der Paläoumgebung und der Sonnenlichtintensität auf geologischen Zeitskalen aus Muschelschalen im Maßstab der Skala, wodurch Forscher möglicherweise die Lücke zwischen Klima- und Wetterrekonstruktionen schließen können.“
Mehr:
- Pressemitteilung: ALTE SHELL SHOWS-TAGE WAREN VOR 70 MILLIONEN JAHREN KURZER STUNDEN
- Forschungsbericht: Subdaily? Scale Chemical Variability in aTorreites Sanchezi Rudist Shell: Implikationen für die Rudist Paläobiologie und den Kreide-Tag-Nacht-Zyklus
- Space Magazine: Vergleich der Berge auf dem Mond mit den Gipfeln der Erde
