Actualmente, la luna se está alejando 3,8 cm de la Tierra cada año. Puntaje de crédito: Shutterstock

Mirando hacia la luna en el cielo nocturno, nunca pensará que se está alejando lentamente de la Tierra. Sin embargo, todos sabemos en cualquier otro caso. En 1969, las misiones Apolo de la NASA colocaron paneles reflectantes en la luna. Estos han probado que la luna es actualmente se aleja 3,8 cm de la Tierra cada año.

Si tomamos el lunaLa tasa actual de recesión y la misión de nuevo en el tiempo, nos encontramos con una colisión entre la tierra y la luna hace alrededor de 1.500 millones de años. Sin embargo, la luna fue formada alrededor de 4.500 millones de años en el pasadolo que significa que la tasa de recesión actual es una mala información para la anterior.

Junto con nuestros colegas investigadores de Universidad de Utrecht y el Colegio de Ginebrahemos estado utilizando una combinación de métodos para intentar obtener información sobre el pasado lejano de nuestro sistema fotovoltaico.

Recientemente encontramos el lugar perfecto para descubrir la historia a largo plazo de nuestra luna en retroceso. Y no se trata de encontrar la luna en sí, sino de estudiar alertas en capas históricas de roca en la Tierra. Nuestra investigación más reciente parece dentro de la Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

Estudiando entre capas

dentro de lo encantador Parque Nacional Karijini en el oeste de Australia, algunos desfiladeros bajan 2.500 millones de años de sedimentos en capas rítmicas. Estos sedimentos son formaciones de hierro en bandas, que comprenden capas de minerales ricos en hierro y sílice tan pronto como sea ampliamente depositado en el suelos oceánicos y ahora descubierto en los elementos más antiguos de la corteza terrestre.

Exposiciones de acantilados en Cascadas de Joffre presentan cómo se alternan capas de formación de hierro de color marrón rojizo de poco menos de un metro de espesor, en intervalos comunespor horizontes más oscuros y delgados.

Nuestra luna se ha estado alejando lentamente de la Tierra durante los últimos 2.500 millones de años.

El desfiladero de Joffre en el Parque Nacional Karijini en el oeste de Australia, que exhibe alternancias comunes entre roca más dura de color marrón rojizo y una roca más blanda rica en arcilla (indicada por las flechas) con un espesor medio de 85 cm. Estas alternancias se atribuyen a ajustes previos del clima local inducidos por variaciones dentro de la excentricidad de la órbita terrestre. Puntuación de crédito: Frits Hilgen, Creador ofrecido

Los intervalos más oscuros están compuestos por un tipo de roca más blanda que es más propensa a la erosión. Una mejor mirada a los afloramientos revela la presencia de una variación, además, común y de menor escala. Las superficies rocosas, que han sido pulidas por el agua estacional del río que trabaja en el desfiladero, descubren una muestra de capas alternas de blanco, rojizo y gris azulado.

En 1972, el geólogo australiano AF Trendall planteó la cuestión de el origen de las escalas totalmente diferentes de patrones cíclicos y recurrentes vistos en estas capas históricas de rocas. Aconsejó que los patrones podrían estar asociados a variaciones previas en el clima local inducidas por los llamados “ciclos de Milankovitch”.

Ajustes climáticos locales cíclicos

Los ciclos de Milankovitch describir cómo los pequeños ajustes periódicos dentro de la forma de la órbita de la Tierra y la orientación de su eje afectan la distribución de la luz del día adquirida por la Tierra a lo largo de años.

Ahora mismo, los ciclos dominantes de Milankovitch cambian cada 400.000 años, 100.000 años, 41.000 años y 21.000 años. Estas variaciones ejercen un control sólido sobre nuestro clima local durante períodos de tiempo muy prolongados.

Ejemplos clave del efecto del forzamiento del clima local de Milankovitch antes de ahora son la incidencia de frio excesivo o duraciones de calorademás de más húmedo o condiciones climáticas locales regionales más secas.

Estos cambios climáticos locales han alterado considerablemente las circunstancias en el suelo de la Tierra, comparables a la escala de los lagos. Ellos son la razón de la enverdecimiento periódico del desierto del Sahara y niveles bajos de oxígeno en las profundidades del océano. Los ciclos de Milankovitch también han influido en la migración y evolución de la vida silvestre junto con nuestro especies personales.

Y las firmas de esos ajustes pueden ser aprendidas por ajustes cíclicos en rocas sedimentarias.

Nuestra luna se ha estado alejando lentamente de la Tierra durante los últimos 2.500 millones de años.

Capas alternas rítmicamente de roca blanca, rojiza y/o gris azulada con un espesor medio de unos 10 cm (ver flechas). Las alternancias, interpretadas como un signo del ciclo de precesión de la Tierra, nos ayudan a estimar la brecha entre la Tierra y la Luna hace 2.460 millones de años. Crédito: Frits Hilgen

Oscilaciones registradas

La brecha entre la Tierra y la Luna se asocia inmediatamente con la frecuencia de uno de los muchos ciclos de Milankovitch:el ciclo de precesión climática. Este ciclo surge del movimiento de precesión (bamboleo) o la alteración de la orientación del eje de giro de la Tierra a lo largo del tiempo. Este ciclo actualmente tiene un período de ~ 21,000 años, sin embargo, esta era habría sido más corta antes, cuando la luna estaba más cerca de la Tierra.

Lo que significa que si somos capaces de descubrir primero los ciclos de Milankovitch en sedimentos antiguos y luego descubrir una señal de la oscilación de la Tierra y establecer su intervalo, podemos estimar la brecha entre la Tierra y la Luna en el momento en que se depositaron los sedimentos. .

Nuestro análisis anterior confirmó que los ciclos de Milankovitch también podrían conservarse en una formación histórica de hierro en bandas en Sudáfricaapoyando así el concepto de Trendall.

el anillado formaciones de hierro en Australia han sido con toda probabilidad depositado en el océano idéntico desde las rocas de Sudáfrica, alrededor de 2.500 millones de años atrás. Sin embargo, las variaciones cíclicas en las rocas australianas están mejor descubiertas, lo que nos permite examinar las variaciones con mucha mayor precisión.

Nuestra evaluación de la formación australiana de hierro en bandas confirmó que las rocas contenían una serie de escalas de variaciones cíclicas que se repiten aproximadamente a intervalos de 10 y 85 cm. Al combinar estos espesores con la velocidad a la que se han depositado los sedimentos, descubrimos que estas variaciones cíclicas ocurrían aproximadamente cada 11.000 años y cada 100.000 años.

Por este motivo, nuestra evaluación sugirió que el ciclo de 11.000 observado en las rocas probablemente vaya asociado al ciclo de precesión climática, teniendo un período mucho más corto que los ~21.000 años actuales. Luego usamos este signo de precesión para calcule la distancia entre la tierra y la luna hace 2460 millones de años.

Descubrimos que la luna estaba alrededor de 60.000 kilómetros más cerca de la Tierra en ese momento (esa distancia es aproximadamente 1,5 veces la circunferencia de la Tierra). Esto puede hacer que el tamaño de un día sea mucho más corto de lo que es ahora, aproximadamente 17 horas en lugar de las 24 horas actuales.

Nuestra luna se ha estado alejando lentamente de la Tierra durante los últimos 2.500 millones de años.

Descubrimos que la luna estaba unos 60.000 kilómetros más cerca de la Tierra hace 2.460 millones de años. Puntaje de crédito: Shutterstock

Comprender la dinámica del sistema fotovoltaico

El análisis en astronomía ha ofrecido modas para la formación de nuestro sistema fotovoltaicoy observaciones de las circunstancias actuales.

Nuestra investigación y algunos análisis de otros representa uno de muchas estrategias únicamente para adquirir conocimientos reales sobre la evolución de nuestro sistema fotovoltaico, y puede ser fundamental para modas futuras del sistema Tierra-Luna.

Es bastante sorprendente que la dinámica del sistema fotovoltaico anterior pueda decidirse a partir de pequeñas variaciones en la historia. rocas sedimentarias. Sin embargo, un nivel de conocimiento vital no nos da una comprensión completa de la evolución del sistema Tierra-Luna.

Ahora queremos diferentes conocimientos confiables y nuevos enfoques de modelado para insinuar la evolución de la luna en el tiempo. Y nuestro equipo de investigación ya ha comenzado la búsqueda del próximo conjunto de rocas que nos ayudarán a encontrar más pistas sobre la historia del sistema fotovoltaico.


Archivos sólidos como una roca documentan variaciones dentro de la órbita de la Tierra


Información extra:

Margriet L. Lantink et al, los ciclos de Milankovitch en formaciones de bandas de hierro restringen el sistema Tierra-Luna hace 2460 millones de años, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2022). DOI: 10.1073/pnas.2117146119

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Cita:
Nuestra luna se ha estado alejando lentamente de la Tierra durante los últimos 2500 millones de años (2022, 10 de octubre)
consultado el 10 de octubre de 2022
de https://phys.org/information/2022-10-moon-slowly-drifting-earth-billion.html

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Por Andrea

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