Осадочные породы позволили геологам заглянуть на миллиард лет назад

В доисторические времена день на Земле был значительно короче – к такому выводу пришли американские геологи, сообщает Proceedings of the National Academy of Sciences.

Около 1,4 млрд лет назад, в протерозое, сутки на планете длились всего 18,7 часов, а Луна располагалась на 10% ближе. Об этом свидетельствуют колебания концентраций меди и алюминия в породах той эпохи. Благодаря им можно отследить изменения климата и, следовательно, положение Земли относительно других объектов Солнечной системы.

Одной из главных причин колебаний климата на планете являются циклы Миланковича – они определяют взаимное расположение Земли, Луны и Солнца и количество солнечного света, попадающего на планету. В зависимости от этого показателя ледниковые периоды сменяются межледниковыми.

Ученые анализируют эти циклы, чтобы понять, как менялась жизнь на нашей планете. Однако таким образом можно более-менее точно описать лишь последние 50 миллионов лет. Геологи могли лишь предполагать, что происходило в более древние эпохи.

Американские исследователи предложили новый метод. Они проанализировали состав горных пород возрастом около 1,4 млрд лет, уделив особое внимание количеству меди и алюминия в черных и кремнистых сланцах.

Ученые вычислили скорость седиментации (оседания) частиц и смогли рассчитать влияние ближайших четырех планет Солнечной системы на орбиту Земли. Данные помогли определить основные параметры земной орбиты, периодичность ее колебаний и длительность суток с высокой степенью точности.

Выяснилось, что сутки на древней Земле длились чуть больше 18 часов, расстояние от планеты до Луны составляли 341 тысячу км (сейчас – свыше 384 тыс.). Глобальные климатические циклы длились по 14 тысяч лет (сейчас – в два раза дольше).

В эоцене, то есть около 55 млн лет назад, параметры орбиты Земли были уже близки к современным. Сутки были короче всего на несколько минут, а расстояние от Земли до Луны отличалось на 1300 км.