Защо Луната се отдалечава от Земята?

Луната бавно се отдалечава от Земята. През 1969 г. мисиите Аполо на НАСА инсталират отразяващи панели на Луната, които показват, че разстоянието между нас и естествения ни спътник се увеличава с 3,8 см на година.

Защо се случва това?

Наскоро екип от изследователи откриват, че идеалното място да научат отговора не е самата Луна, а Земята. И по-конкретно древните слоеве скали на нашата планета, които крият улики за това, което се е случило в миналото. Те публикуват констатациите си в The Conversation.

В красивия национален парк “Кариджини” в Западна Австралия някои клисури пазят седименти на 2,5 милиарда години. Тези седименти включват отличителни слоеве от желязо и минерали, богати на силициев диоксид, някога широко отлагани на дъното на океана и сега открити в най-старите части на земната кора.

Скалите при водопада Джофре показват как слоеве от червеникавокафяво желязо с дебелина малко под метър се редуват с по-тъмни и по-тънки слоеве.

По-тъмните слоеве са съставени от по-мек тип скала, която е по-податлива на ерозия. По-внимателен поглед разкрива наличието на допълнителна вариация в по-малък мащаб - модел от редуващи се бели, червеникави и синьо-сиви слоеве.

През 1972 г. геологът Алек Трендал повдигна въпроса за произхода на различните мащаби на циклични, повтарящи се модели, видими в тези древни скални слоеве. Той прави предположението, че моделите може да са свързани с минали вариации в климата, предизвикани от така наречените цикли на Миланкович.

Циклите на Миланкович описват как малки, периодични промени във формата на орбитата на Земята и ориентацията на нейната ос влияят върху разпределението на слънчевата светлина, която Земята получава за определени времеви периоди.

В момента доминиращите цикли на Миланкович се сменят на всеки 400 000 години, 100 000 години, 41 000 години и 21 000 години. Тези вариации упражняват силен контрол върху нашия климат за дълги периоди от време.

Тези климатични промени значително променят условията на земната повърхност, като например размера на езерата. Те обясняват и периодичното раззеленяване на пустинята Сахара и ниските нива на кислород в дълбокия океан. Циклите на Миланкович оказват съществено влияние и върху миграцията и еволюцията на флората и фауната, включително на нашия собствен вид.

А доказателствата за тези промени могат да бъдат разчетени чрез цикличните промени в седиментните скали.

Един от циклите на Миланкович – цикълът на климатичната прецесия, е пряко свързан с разстоянието между Земята и Луната. Този цикъл възниква от колебанието или променящата се ориентация на оста на въртене на Земята с течение на времето. Неговата продължителност в момента е приблизително 21 000 години, но този период би бил по-кратък в миналото, когато Луната е била по-близо до Земята.

Анализът на австралийската желязна формация показа, че тези циклични вариации се случват приблизително на всеки 11 000 години и 100 000 години.

Това означава, че цикълът от 11 000 години, наблюдаван в скалите, вероятно е свързан с цикъла на климатичната прецесия, чийто период е много по-кратък от сегашните 21 000 години. Използвайки това, учените успяват да изчислят разстоянието между Земята и Луната преди 2,46 милиарда години.

Те откриват, че тогава Луната е била с около 60 000 километра по-близо до Земята. Това прави продължителността на деня много по-кратка, отколкото сега - приблизително 17 часа, вместо сегашните 24 часа.

“Доста удивително е, че динамиката на Слънчевата система в миналото може да се определи от малки вариации в древните седиментни скали”, казват авторите на доклада. Те обаче допълват, че се нуждаят от допълнителни данни и нови подходи за моделиране, за да проследят еволюцията на системата Земя-Луна във времето. Екипът вече търси следващата група скали, които могат да разкрият повече за историята на Слънчевата система.