Die Tage werden länger – aber sehr, sehr langsam

Wenn der Tag nie lang genug zu sein scheint, um alles zu erledigen, dann sei wenigstens dankbar, dass sich die Zeiten geändert haben. Neuen Berechnungen zufolge war der Tag auf der Erde vor etwa einer Milliarde Jahren, lange bevor sich komplexes Leben auf dem Planeten ausbreitete, ganze fünf Stunden und fünfzehn Minuten kürzer.

Wissenschaftler haben eine Kombination aus astronomischer Theorie und geochemischen Signaturen in alten Gesteinen verwendet, um zu zeigen, dass sich die Erde vor 1,4 Milliarden Jahren alle 18 Stunden und 41 Minuten eine volle Umdrehung um ihre Achse machte.

Die Zahl bedeutet, dass die Länge des Tages auf der Erde seit dem Präkambrium im Durchschnitt um etwa eine 74 Tausendstelsekunde pro Jahr zugenommen hat, ein Trend, der sich voraussichtlich noch Millionen, wenn nicht Milliarden von Jahren fortsetzen wird.

Während die Erdrotation allmählich abnimmt, entfernt sich der Mond weiter. Stephen Meyers von der University of Wisconsin-Madison und Alberto Malinverno von der Columbia University in New York berechnen in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences, dass sich der Mond in den letzten 1,4 Milliarden Jahren um 44.000 km von der Erde entfernt hat und nun 384.400 km entfernt ist.

Meyers und Malinvern haben es sich zur Aufgabe gemacht, die Veränderungen des Abstands zwischen Erde und Mond und die Schwankungen der Erdumlaufbahn sowie die als Milankovitch-Zyklen bekannten Taumel- und Kippvorgänge weiter zurück als je zuvor zu rekonstruieren. Bisher war es schwierig, verlässliche Zahlen für die Zeit vor mehr als 50 Millionen Jahren zu ermitteln.

Da die Milankovitch-Zyklen beeinflussen, wie viel Sonne die Pole des Planeten erreicht, sind sie die Hauptfaktoren für den Klimawandel in Zeiträumen von Zehntausenden von Jahren bis zu Millionen von Jahren. Um die Häufigkeit der Zyklen in der tiefen Erdgeschichte zu bestimmen, untersuchten die Wissenschaftler Kupfer- und Aluminiumverhältnisse, die mit dem Klimawandel in den 1,4 Milliarden Jahre alten Meeressedimenten von Xiamaling in Nordchina und dem 55 Millionen Jahre alten Walvis-Rücken im Südatlantik in Verbindung stehen, und speisten diese in ein Modell ein.

„Wir waren an der Rekonstruktion der Milankovitch-Zyklen interessiert, weil sie ein leistungsfähiges Instrument zur Bewertung der Geschichte unseres Planeten und des Sonnensystems darstellen. Sie sind wie Wegweiser auf einem Pfad, die es uns ermöglichen, in der geologischen Geschichte zu navigieren“, so Meyers. „Die Identifizierung von Milankovitch-Zyklen in den Sedimenten der letzten Millionen Jahre hat zum Beispiel unser Verständnis der Natur von Eiszeiten, der Instabilität von Eisschilden und der Funktionsweise des Klimasystems der Erde revolutioniert.“

Der Mond wird sich nicht für immer von der Erde zurückziehen. Irgendwann in ferner Zukunft wird er eine stabile Entfernung erreichen, in der er nur noch von der einen Hälfte der Erde aus sichtbar sein wird und von der anderen nicht mehr.

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