Спасибо, Луна: как спутник увеличил земные сутки на 2 часа и спровоцировал «взрыв жизни»

Сейчас Луна вращается вокруг Земли на расстоянии в среднем 385 тысяч километров, а земные сутки длятся 24 часа. Но так было не всегда, выяснила международная группа ученых, статья которых опубликована в журнале PNAS.

Сотни миллионов лет назад Луна была, в среднем, на 20 тысяч километров ближе к Земле, а земные сутки составляли около 22 часов. Затем спутник в два приема удалился от нашей планеты на эти 20 тысяч километров, забрав у нее часть кинетической энергии, что привело к замедлению скорости ее вращения и добавило к суткам 2,2 часа.

Это событие имело грандиозные последствия для эволюции жизни на Земле — планета получила дополнительную порцию солнечного излучения, климат изменился, в атмосфере появилось больше кислорода, и произошел так называемый кембрийский взрыв — скачкообразный рост разнообразия жизни на Земле, произошедший в кембрийском периоде (примерно 500 миллионов лет назад).

Свои выводы ученые сделали, изучая слои осадочных пород в зоне приливов и отливов со дна Мирового океана, возраст которых составляет примерно от 700 до 200 миллионов лет. По этим тидалитам, как их называют, можно судить об изменении с течением времени силы приливов, которая зависит от близости Луны. На основании этих данные исследователи смоделировали глобальные процессы, происходившие между Землей и Луной на протяжении полумиллиарда лет.

Оказалось, что за этот период замедление вращения Земли происходило не плавно, а ступенчато, в два временных этапа, когда скорость вращения планеты резко тормозилась. И эти «ступеньки» совпали по времени с периодами ослабления приливных сил, а значит, с ростом расстояния между Луной и Землей, и увеличением продолжительности суток.

Первая такая «ступенька» случилась 650–500 миллионов лет назад, и как раз тогда произошел кембрийский взрыв, и на Земле внезапно появилось множество разнообразных видов живых существ. Вторая «ступенька» приходится на период 340–280 миллионов лет назад, когда в палеозойскую эпоху поверхность планеты покрылась массивными ледниками, что привело к массовому вымиранию. До сих пор считалось, что именно оледенение замедлило тогда вращение Земли, но новые данные говорят о том, что в этом виноват скачкообразный рост расстояния между планетой и ее спутником.

Есть и другое подобное исследование, где говорится, что в сутках раньше было 19 часов, а Земля в это время переживала «скучный миллиард» своей биологической истории.