달이 천천히 우리로부터 멀어지면서 지구의 하루는 길어지고 있다고 한다.
현재 45억 살인 달은 지구로부터 약 38만 5000킬로미터 지점에 있다. 그러나 지구와 달 사이에 작용하는 기조력 때문에, 연간 3.82센티미터라는 비율로 천천히 나선형을 그리면서 멀어지고 있다. 이 때문에 지구의 자전 속도가 살짝 느려진다.
미국 위스콘신 매디슨 대학의 연구팀은 천문년대학이라는 새로운 통계 방법으로 지구의 지질 학적 과거를 탐구하고 역사를 재구성했다.
그 결과, 14억 년 전에 달은 지구와 매우 가까운 위치에 있었고, 지구의 자전도 지금보다 빨랐다는 것을 발견했다. 당시 지구의 하루는 18시간 정도였던 것 같다.
- 달이 멀어지는 것으로 지구의 하루가 길어진다
"달이 멀어지게 되면, 지구는 회전 중에 팔을 뻗어 회전을 느리게하는 피겨 스케이트 선수와 같은 것이다"라고 논문 공동 저자 스티븐 마이어스 교수는 성명에서 말했다.
천문년대학은, 천문학의 이론 및 지질학적 관찰을 조합 한 것으로, 바위에 남겨진 기록으로부터 태양계의 역사를 재구성하고 고대 기후 변화의 이해를 진행하는 것이 가능하다.
태양계에 있는 달과 같은 천체는 지구의 자전에 큰 영향을 주고 있으며, "밀란코비치 주기"라는 궤도의 변화를 일으킨다. 이 변화는 지구의 자전과 기울기에 따라 햇빛이 지구 어디에 내리 쬐는지를 최종적으로 결정하는 것이다.
지구 기후의 리듬은 바위이 기록에 남아 있으며, 수억 년의 옛날까지 거슬러 올라갈 수있다. 그러나 지구의 과거에 대해 말하면, 그것은 수십억 년이라는 길이에 걸쳐 있으며, 지질학적 기록으로는 충분하지 않다.
이 때문에 불확실성과 혼란이 생긴다. 예를 들어, 현재의 달이 지구로부터 멀어지는 속도로 생각하면, 15억 년 전에 달이 너무 가까워서 중력에 의해 찢어져 버리게 된다.
이번 새로운 통계 기법은, 이러한 불확실성을 보완 하는 것으로 되어있다. 중국 북부에 있는 14억 년 전의 하마령 층과 대서양 남부에 있는 5500만년전의 월비스 능성이라는 2개의 층서론암석층(stratigraphic rock layer)을 조사하고, 거기에 남겨진 지질학적 기록으로 불확실성을 보완함으로써 역사를 통한 지구의 궤도, 달과의 거리 변화와 지구의 하루 길이가 밝혀졌다.
연구는 "Proceedings of the National Academy of Sciences"에 게재되어 있다.
