هل كانت الإنسانية تفعل كل شيء خاطئ؟ نحن مشغولون بالتحديق في الفضاء باستخدام مقاريبنا المستقبلية القوية للغاية ، التي تفتنها السدم الأثيري وغيرها من الأجسام العجيبة ، ومحاولة كشف أسرار الكون المحفوظة جيدًا. اتضح أن المحار القديمة المتواضعة لديها ما تقوله لنا أيضًا.
تقدم دراسة جديدة نشرت في مجلة Paleoceanography and Paleoclimatology التابعة للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي دليلاً يوضح أن طول النهار على الأرض قد نما منذ العصر الطباشيري. الدراسة بعنوان "التقلب الكيميائي على نطاق فرعي في مقياستوريتس سانشيزي Rudist Shell: الآثار المترتبة على علم الأحياء القديمة Rudist ودورة العصر الطباشيري الليلي الطباشيري. " المؤلف الرئيسي هو نيلز دي وينتر ، عالم جيوكيميائي تحليلي في جامعة فريجي بروكسل.
بدأت العصر الطباشيري منذ حوالي 145 مليون سنة (ميا) وانتهت حوالي 65 ميا. خلال ذلك الوقت ، كانت هناك عائلة من الرخويات ، انقرضت الآن ، تسمى المحار الرودي. لقد بنوا الشعاب المرجانية ، تمامًا مثلما تفعل الآن الشعاب المرجانية في العصر الحديث. كانت المحار الرودي سريعة النمو ، مما يعني أنها تضع حلقات نمو ، كما هو الحال في شجرة. ولكن بدلاً من حلقة النمو كل عام ، يضعون واحدًا كل يوم. استخدم فريق العلماء في الدراسة أشعة الليزر لتقطيع القشرة إلى شرائح دقيقة. مكّن هذا الفريق من حساب الحلقات بدقة أكبر بكثير من الطريقة المعتادة: باستخدام المجهر.
ويشير المؤلفون في ورقتهم إلى أن التقنية لديها الكثير من الإمكانات. "إلى جانب السجلات المناخية طويلة المدى ، مثل هذه الدقة العالية ، فإن عمليات إعادة البناء" اللقطة "تعمل على تحسين الفهم الحالي لديناميكيات مناخات الاحتباس الحراري وتأثير تغير المناخ السريع على البيئة".
"لدينا حوالي أربع إلى خمس نقاط بيانات في اليوم ، وهذا شيء لا تحصل عليه تقريبًا في التاريخ الجيولوجي. يمكننا أن ننظر بشكل أساسي إلى يوم قبل 70 مليون سنة. قال المؤلف الرئيسي دي وينتر في بيان صحفي: "إنه لأمر مدهش للغاية".
استخدم الباحثون حلقات النمو "عالية الدقة" هذه لحساب طول يوم في العصر الطباشيري. حسبوا عدد الأيام في السنة ، قبل 70 مليون سنة ، وطول كل يوم. النتائج؟
مرة أخرى خلال العصر الطباشيري ، عندما سار الديناصورات على الأرض ، استدار الكوكب بسرعة أكبر. استدارة الأرض 372 مرة في السنة ، مقارنة بـ 365 دورة في كل عام حديث. لذلك كان كل يوم أقصر بحوالي 30 دقيقة ، في الساعة 23.5. لكن الدراسة تخبرنا أيضًا بشيء عن تاريخ القمر.
في كتابهم ، يكتب المؤلفون ، "يُظهر مزيج من عد الطبقات ، والتحليل الطيفي للدورة الكيميائية وتعداد الطبقات الكيميائية أن راود رواسب يعجل 372 من الصفيحة اليومية في السنة ، مما يدل على أن طول اليوم قد ازداد منذ أواخر العصر الطباشيري ، كما تنبأ به الفلكي عارضات ازياء."
عرف العلماء بالفعل أن الأرض تدور بسرعة أكبر في الماضي ، على الرغم من أنهم لم يكن لديهم هذا النوع من الأدلة. يلقي هذا الدليل أيضًا الضوء على العلاقة بين الأرض والقمر.
كان طول سنة الأرض ثابتًا لأن الأرض تتبع نفس المدار حول الشمس. ولكن خلال تلك السنة ، تنمو الأيام لفترة أطول ، وهناك عدد أقل منها في كل عام. هذا هو المكان الذي يأتي فيه المد والجزر.
تنجم المد والجزر عن جاذبية القمر والشمس ، وكذلك عن دوران الأرض. الاحتكاك من تلك المد والجزر هو سحب على دوران الأرض ، مما يبطئها بشكل فعال. ولكن المد والجزر يسرعان القمر في مداره قليلاً. مع تسارعها ، تتحرك بعيدًا عن الأرض. لذلك مع تباطؤ دوران الأرض ، يتحرك القمر بسرعة حوالي 3.82 سم (1.5 بوصة) في السنة. نحن نعرف ذلك بسبب عاكسات الليزر التي تركتها بعثات أبولو على القمر.
لكن معدل الابتعاد عن الأرض لم يكن خطيًا. إذا قمت بحسابه إلى الوراء ، فهذا يعني أنه قبل 1.4 مليار سنة فقط ، كان القمر سيكون داخل الأرض. لكننا نعلم أن القمر أقدم من ذلك بكثير ، ومن المحتمل أن يكون قد تم تشكيله من الحطام الناتج عن تصادم بين الأرض وكوكب أولي يسمى ثيا ، قبل حوالي 4.5 مليار سنة.
يمكن أن يكون القمر قريبًا جدًا من الأرض بسبب نصف قطر روش. هذه هي النقطة التي ستطغى فيها جاذبية الأرض على جاذبية القمر ، وتمزق القمر. في نظام الأرض والقمر ، يكون ذلك حوالي 9500 كيلومتر (5900 ميل). من الصعب تخيل أن القمر قريب جدًا من الأرض.
لذا فإن قذائف البطلينوس القديمة هذه تساعدنا على فهم قصة العلاقة الطويلة بين الأرض والقمر. لكن هناك فجوات كبيرة في فهمنا ، وبعض الأسئلة الكبيرة. إلى أي مدى كان القمر قبل 100 مليون سنة ، أو 500 مليون سنة ، أو حتى مليار سنة مضت؟ كيف تغيرت المد والجزر ومعدلات الدوران ومسافة القمر والأرض بمرور الوقت؟ هل أثرت هذه العوامل على تطور الحياة على الأرض والمناخ؟
كما هو الحال في العلوم غالبًا ، تؤدي الإجابات إلى أسئلة أكثر تفصيلاً. يأمل المؤلف الرئيسي "دى وينتر" وزملاؤه في العثور على المزيد من الحفريات القديمة لتقديم المزيد من اللقطات لتاريخ الأرض القديم. ولتقديم بعض الإجابات الإضافية على أسئلتنا.
يعتقد دي وينتر والمؤلفون الآخرون أن تقنية الصدفة ثنائية الصدفة لها الكثير من الإمكانات. يكتب المؤلفون ، "لذلك ، تمهد هذه الدراسة الطريق لإعادة البناء اليومي؟ على نطاق واسع للبيئة القديمة وكثافة أشعة الشمس على المقاييس الزمنية الجيولوجية من القذائف ثنائية الصدفة ، مما قد يسمح للباحثين بسد الفجوة بين إعادة بناء المناخ والطقس."
أكثر:
- بيان صحفي: القذائف القديمة تعرض أيام نصف ساعة شورت قبل 70 مليون سنة
- ورقة بحثية: Subdaily؟ مقياس التباين الكيميائي في أتوريتس سانشيزي قذيفة Rudist: الآثار المترتبة على علم الأحياء القديمة Rudist و العصر الطباشيري - الدورة الليلية
- مجلة الفضاء: مقارنة الجبال على القمر بقمم الأرض
