La Luna si sta lentamente allontanando dalla Terra. Gli effetti del fenomeno, secondo un nuovo studio, cominciano a farsi sentire. Uno di questi effetti è l’allungamento delle giornate della Terra. Gli geo-scienziati hanno una buona notizia per tutti coloro che desiderano giorni più lunghi. Le giornate sulla Terra si stanno allungando.
Il nuovo studio ha preso in esame la storia della relazione che esiste tra il nostro pianeta e la Luna. Questo mostra che 1,4 miliardi di anni fa, un giorno sulla Terra durava poco più di 18 ore. Tutto ciò è dovuto, almeno in parte, al fatto che la Luna era molto più vicina, una condizione che ha cambiato il modo in cui la Terra ruotava attorno al proprio asse.
Stephen Meyers, professore di geoscienze all’Università del Wisconsin-Madison e coautore dello studio pubblicato negli Atti dell’Accademia Nazionale delle Scienze ha spiegato che: “Mentre la Luna si allontana, la Terra è come un pattinatore artistico che rallenta mentre allunga le braccia”.
La Luna e il nuovo studio
Lo studio descrive uno strumento, un metodo statistico, che collega la teoria astronomica con l’osservazione geologica, denominata astrocronologia. Questa ha permesso di osservare il passato geologico della Terra, ricostruire la storia del sistema solare e comprendere gli antichi cambiamenti climatici catturati nella documentazione rocciosa.
Stephen Meyers ha dichiarato che: “Una delle nostre ambizioni era quella di utilizzare l’astrocronologia per raccontare il tempo nel passato più lontano, per sviluppare scale temporali geologiche molto antiche. Vogliamo essere in grado di studiare rocce vecchie di miliardi di anni in un modo paragonabile a come studiamo i processi geologici moderni”.
Il movimento della Terra nello spazio è influenzato dagli altri corpi astronomici che esercitano forza su di essa, come gli altri pianeti e la Luna. Ciò aiuta a determinare le variazioni nella rotazione della Terra e nell’oscillazione attorno al suo asse, e nell’orbita che la Terra traccia attorno al Sole. Le variazioni sono note come i cicli di Milankovitch. Queste determinano dove viene distribuita la luce solare sulla Terra, di conseguenza produce i ritmi climatici del nostro pianeta.
La Luna: le difficoltà della ricerca
Gli scienziati, esattamente come lo ha fatto Stephen Meyers, hanno osservato questo ritmo climatico nella documentazione rocciosa, che abbraccia centinaia di milioni di anni. Purtroppo, tornare più indietro, su una scala di miliardi di anni, si è rivelato impegnativo. Questo perché i classici mezzi geologici, come la datazione con radioisotopi, non forniscono la precisione necessaria per identificare i cicli.
La situazione si complica ulteriormente a causa dalla mancanza di conoscenza della storia della Luna e da quello che è noto come caos del sistema solare. Una teoria avanzata dall’astronomo parigino Jacques Laskar nel 1989. Il sistema solare ha molte parti in movimento, compresi gli altri pianeti in orbita attorno al Sole. Piccole variazioni iniziali, in queste parti mobili, possono propagarsi in grandi cambiamenti milioni di anni dopo. Questo è il caos del sistema solare. Riuscire a spiegarlo può essere come cercare di tracciare l’effetto farfalla, ma al contrario.
La Luna e la ricerca di Stephen Meyers
Stephen Meyers e i suoi colleghi, l’anno scorso, hanno decifrato il codice del caotico sistema solare in uno studio sui sedimenti di una formazione rocciosa di 90 milioni di anni. Questa ha catturato i cicli climatici della Terra. I ricercatori hanno notato che andando indietro nel tempo i dati divenivano sempre meno affidabili.
La Luna, attualmente, si sta allontanando dalla Terra ad una velocità di 3,82 centimetri all’anno. I ricercatori, utilizzando questo tasso attuale e andando indietro nel tempo, hanno calcolato che “circa 1,5 miliardi di anni fa, la Luna sarebbe stata abbastanza vicina da farla a pezzi, grazie alle sue interazioni gravitazionali con la Terra“. È noto che la Luna ha 4,5 miliardi di anni.
Stephne Meyers ha cercato un modo per spiegare meglio ciò che i nostri vicini planetari stavano facendo miliardi di anni fa, al fine di comprendere l’effetto che avevano sulla Terra e sui suoi cicli di Milankovitch. Alla ricerca si è poi aggiunto Alberto Malinverno l’altro coautore dello studio. Il ricercatore ha dichiarato che: “È stato molto emozionante perché, in un certo senso, lo sogni continuamente. Ero una soluzione in cerca di un problema”.
La Luna e la teoria geologica
I due ricercatori hanno collaborato per combinare un metodo statistico che Stephen Meyers ha sviluppato nel 2015. Il metodo, denominato TimeOpt, serviva a gestire l’incertezza nel tempo. Questo si basava sulla teoria astronomica, i dati geologici e un sofisticato approccio statistico chiamato inversione bayesiana, che consente ai ricercatori di gestire meglio l’incertezza di un sistema di studio.
I ricercatori, successivamente, hanno testato l’approccio, denominato TimeOptMCMC, su due strati stratigrafici di roccia. Questi sono la Formazione Xiamaling, risalente a 1,4 miliardi di anni fa, nel nord della Cina, e un campione risalente a 55 milioni di anni fa proveniente da Walvis Ridge, nell’Oceano Atlantico meridionale.
L’approccio ha permesso di valutare in modo affidabile gli strati di roccia nelle registrazioni geologiche le variazioni nella direzione dell’asse di rotazione della Terra e la forma della sua orbita sia in tempi più recenti che in tempi profondi, affrontando anche l’incertezza. I ricercatori sono stati anche in grado di determinare la durata del giorno e la distanza presente tra la Terra e la Luna.
Conclusioni
Alberto Malinverno conclude spiegando che: “In futuro vogliamo espandere il lavoro a diversi intervalli di tempo geologico. È stato emozionante perché, in un certo senso, lo sogni continuamente. Ero una soluzione in cerca di un problema”.
Lo studio ha integrato altri due studi recenti che si basano sulla documentazione delle rocce e sui cicli di Milankovitch, per comprendere meglio la storia e il comportamento della Terra. Stephen Meyers ha aggiunto che: “La documentazione geologica è un osservatorio astronomico per il sistema solare primordiale. Stiamo osservando il suo ritmo pulsante, conservato nella roccia e nella storia della vita”.
