Mūsu panēta savā apmēram 4,5 miljardus gadu ilgajā mūžā piedzīvojusi gan rāmus posmus, gan arī visnotaļ nemierīgus laikus ar paaugstinātu tektonisko un vulkānisko aktivitāti, strauju sasilšanu un atdzišanu. Taču vienu visai garu laika posmu dēvē par "garlaicīgo miljardu" – miljards gadi, kad uz Zemes nekas tāds īpašs nenotika. Zīmīgi, ka šis laiks sakrīt ar kādu no šodienas skatupunkta visai neparastu īpašību. Proti, tobrīd diennakts bija nevis 24, bet vien 19 stundas gara.

Šobrīd tas, ka diennaktī ir 24 stundas, liekas ne tikai pašsaprotami, bet arī šķiet – tā bijis vienmēr! Taču ir gana daudz ģeoloģisku pierādījumu tam, ka savulaik mūsu planēta ap savu asi apriņķoja par vairākām stundām ātrāk nekā mūsdienās. Šis nav nekas jauns – jau iepriekš pētījumos secināts, ka Zemes agrīnās attīstības posmā dienas bija īsākas. Un, jo tālāk ģeoloģiskajā kalendārā atskatāmies, jo īsākas dienas. Tomēr jaunā darbā Kērtina Universitātes (Austrālija) pētnieks Ūve Kiršers un Ķīnas Zinātņu akadēmijas Ģeoloģijas un ģeofizikas institūta pētnieks Ross Mičels atbalsta šādu versiju – bija visai ilgs laiks, kad Zemes diennakts nevis pakāpeniski kļuva garāka, bet gan bija nostabilizējusies un bija apmēram 19 stundas gara. Par to spriests jau kopš astoņdesmito gadu beigām.

Kā gan zinātnieki var noskaidrot, cik garas bijušas dienas laikā, kad pa šo planētu nevis tikai nestaigāja cilvēki, bet pat vēl nebija sarežģītu dzīvu būtņu? Ja nedaudz piever acis uz zinātnisko precizitāti vienkāršāka skaidrojuma vārdā, te var vilkt paralēles ar koka gadskārtu gredzeniem. Katra gadskārta var šo to pastāstīt par laikapstākļiem konkrētajā vietā un laikā, kaut pagājuši jau gadu desmiti vai simti. Ģeologu "gadskārtas" ir meklējamas nogulumiežos. Zeme riņķo ap Sauli, Mēness ap Zemi un kopā ar Zemi ap Sauli, un visa šī smalkā gravitācijas deja ietekmē to, kas notiek uz mūsu planētas. Labi zināms, ka Mēness gravitācija (un ne tikai – arī Saulei ir nozīmīga loma) ietekmē pludmaiņas, radot paisumus un bēgumus. Savukārt plūdmaiņas paisumam pakļautajās zonās slāni pa slānim nes klāt jaunu materiālu, kas veiksmes gadījumā saglabājas līdz pat mūsdienām. Skaitot šos regulārā paisuma un bēguma cikla sanestos slāņus, var apmēram aplēst stundu skaitu diennaktī. Taču šādas liecības ir ne tikai retas, bet arī bieži vien to interpretācija tiek apstrīdēta. Kiršers un Mičels savu versiju, ka ilgu laiku diennakts uz Zemes bija 19 stundas gara, balsta citos apsvērumos.

Pirmkārt, savulaik Mēness bija ne tikai tuvāk Zemei, bet kādu laiku arī apriņķoja Zemi gandrīz nemainīgā attālumā. Šobrīd Mēness orbīta ir eliptiskāka un arī ekscentriska – Mēness attālums no Zemes mainās robežās no 363 tūkstošiem līdz apmēram 405 tūkstošiem kilometru. "Laika gaitā Mēness "aizņēmās" Zemes rotācijas enerģiju, lai paceltos augstākā orbītā tālāk no Zemes," skaidro pētnieki. Šīs Mēness kustības rezultātā Zemes rotācija kļuva lēnāka un diennaktis – garākas. Starp citu, šis process turpinās joprojām. Mēness no Zemes ik gadu attālinās par vidēji dažiem centimetriem.

Kiršers un Mičels pārstāv nometni, kas spriež – šī diennakts pagarināšanās nav notikusi vienmērīgi visas Zemes vēstures laikā, bet gan gandrīz miljardu gadu bija zināma nostabilizēšanās, kad diennakts bija 19 stundas gara. Tas noticis Proterozoja eonā pirms vairākiem miljardiem gadu. Proterozoja vidusposmu arī neoficiāli mēdz dēvēt par "garlaicīgo miljardu" jeb laika posmu starp 1,8 un 0,8 miljardus gadu senu pagātni, ko raksturo zema tektoniskā aktivitāte, stabils klimats un ļoti lēna bioloģiskā aktivitāte. Proti, periodu, kad nekas īpašs nenotika, ja salīdzina ar citiem laika posmiem pirms un pēc tam. Varbūt arī 19 stundu diennakts bija viens no stabilajiem, gandrīz nemainīgajiem Zemes raksturlielumiem šajā laikā?

Gravitācijai ir galvenā ietekme uz plūdmaiņām. Taču arī tam, cik ļoti enerģija no Saules dienā uzsilda atmosfēru, ir ietekme. Šobrīd tā nebūt nav tik izteikta kā Mēness gravitācijas radītā, taču varbūt savulaik bija citādi. Kad savulaik Zeme ap savu asi rotēja ātrāk, arī Mēness gravitācijas ietekme uz Zemi bija mazāka. Mēness gravitācija "velk" uz savu pusi, bet atmosfēras uzsilšanas cikliskā ietekme ir pretēja. Viens efekts Zemes rotāciju palēnina, otrs paātrina. "Ja pagātnē šie divi spēki bijuši vienādi, tad Zemes diennakts ilgums kādu laiku nav mainījies," paziņojumā presei spriež Kiršers.

Kā rodas plūdmaiņas?

Tiesa, abu pētnieku versija noteikti vēl piedzīvos korekcijas – ir gana daudz to, kam ir savas idejas par Zemes rotācijas perioda izmaiņām laika gaitā. Tāpat arī gana daudz pētnieku iebilst konceptam par šo laika posmu planētas attīstībā kā vienmuļu un norāda, ka "garlaicīgais miljards" patiesībā bijis daudz dinamiskāks, nekā liek domāt nosaukums.

Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!