Группа ученых-геологов из разных институтов обнаружила доказательства того, что вращение Земли замедляется по ступенчатой схеме, выделяя два стабильных периода. В своем исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, группа проанализировала данные образцов осадочных пород, охватывающие более полумиллиарда лет.
Предыдущие исследования показали, что осевое вращение Земли уменьшается в основном из-за приливной диссипации, но, как отметили исследователи в этой новой работе, скорость замедления не была последовательно зафиксирована. В этой работе они попытались достичь этого, заглянув на 650 миллионов лет назад.
Исследователи проанализировали восемь геологических наборов данных, собранных за многие десятилетия. Эти осадочные архивы предлагают не только географическую историю, но и свидетельства истории вращения Земли. Наборы данных охватывают период от 280 до 650 миллионов лет назад.
Временная шкала показывает, что это не было плавным замедлением; вместо этого Земля пережила ряд замедлений, за которыми последовала стабильность, что привело к лестничной модели. Исследователи также обнаружили два заметных стабильных периода, один из которых совпал с кембрийским взрывом, что привело к значительному увеличению разнообразия диких животных, а другой совпал с крупнейшим известным массовым вымиранием. Они предполагают, что периоды, последовавшие за двумя замедлениями, могли быть не просто совпадением.
Данные также подтвердили, что за исключением современных времен, когда люди нарушили глобальную окружающую среду, замедление было вызвано приливным рассеиванием — рассеиванием орбитальной и вращательной энергии в виде тепла либо на поверхности океана, либо внутри планеты, либо на Луне. Приливное нагревание происходит, когда Луна растягивается и сжимается по мере приближения к Земле.
Исследовательская группа также обнаружила, что в течение изучаемого периода расстояние от Луны до Земли было примерно на 20 000 километров дальше, чем сегодня, а земные сутки были примерно на 2,2 часа длиннее. Исследовательская группа планирует продолжить свою работу, ища связи между изменениями во вращении Земли и крупными экологическими событиями.