Луна отдаляется от Земли, влияя на продолжительность дня

Луна отдаляется от Земли, влияя на продолжительность дня

Миллиарды лет назад земной день длился менее 13 часов, но постепенно удлиняется. Это связано с взаимодействием между Луной и океанами Земли.

Луна всегда была важным спутником Земли, управляя приливами и отливами и оказывая влияние на развитие жизни. Однако Луна постепенно отдаляется от нашей планеты, процесс, известный как “лунная рецессия”.

С помощью лазеров, установленных на Луне астронавтами миссии “Аполлон”, ученые измерили, что Луна удаляется на 3,8 см в год. Это приводит к тому, что дни на Земле становятся немного длиннее.

По словам профессора геофизики Дэвида Уолтхэма, приливное сопротивление замедляет вращение Земли, а Луна получает эту энергию в виде углового момента. Гравитационное притяжение Луны создает приливы и отливы, которые поднимают Луну на более высокую орбиту. Это замедляет вращение Земли, увеличивая продолжительность дня.

Согласно последним данным, с конца 1600-х годов длина среднего дня увеличилась на 1,09 миллисекунды за столетие. Некоторые оценки дают чуть более высокое значение — 1,78 миллисекунды.

Луна образовалась около 4,5 миллиардов лет назад после столкновения Земли с объектом размером с Марс. В прошлом Луна была ближе к Земле, что приводило к более коротким дням с двумя восходами и закатами каждые 24 часа. Сейчас Луна находится на расстоянии 384 400 км от Земли, но около 3,2 миллиарда лет назад она была на 30% ближе.

Исследования показывают, что скорость удаления Луны менялась. Около 550-625 миллионов лет назад Луна могла удаляться на 7 см в год. Текущая скорость удаления — 3,8 см в год — необычно высокая. Это связано с резонансным эффектом Атлантического океана, усиливающим приливы.

Моделирование предсказывает, что через 150 миллионов лет возникнет новый приливный резонанс, который исчезнет через 250 миллионов лет по мере формирования нового суперконтинента.

Недавнее исследование предполагает, что дни могут удлиняться и из-за замедления вращения внутреннего ядра Земли. Исследователи обнаружили, что с 2003 по 2008 год ядро вращалось быстрее, а затем замедлилось. Это изменение может влиять на продолжительность дня на тысячные доли секунды.

Хотя Луна никогда полностью не покинет Землю, климатические изменения могут ускорить процесс удлинения дней за счет таяния ледников. В будущем астронавты могут заметить, что расстояние до Луны увеличилось по сравнению с миссиями “Аполлон”.

Science XXI