Ein Tag hat 24 Stunden, doch das war nicht immer so. Es gab eine Zeit, in der ein Tag beziehungsweise eine Erdumdrehung nur 19 Stunden dauerte. Dies war eine Milliarde Jahre lang so – auch die "langweilige Milliarde" genannt. Zu dieser Zeit befand sich der Mond näher an der Erde und hatte einen konstanten Abstand zu ihr.
"Im Lauf der Zeit hat der Mond die Rotationsenergie der Erde gestohlen, womit er in eine höhere, weiter von der Erde entfernte Umlaufbahn gelangte ", erklärten Forscher in einer am 12. Juni 2023 im Fachmagazin Nature Geoscience publizierten Studie Mid-Proterozoic day length stalled by tidal resonance.
Die Erdtage wurden nur allmählich länger
Infolge der nach außen gerichteten Bewegung des Mondes verlangsamte sich die Erdrotation und die Tage verlängerten sich geringfügig. Nach jüngsten Schätzungen wurden die Tage pro Jahr etwas mehr als 0,000015 Sekunden länger.
Dies lässt sich aus dem Wachstum von Stromatolithen (also Kalkablagerungen), die zur Sonne hin geneigt sind, und aus Gezeitenrhythmen ableiten – auch wenn deren Spuren nur schwer zu finden sind und selten so weit in die Vergangenheit zurückreichen. Konkret sind es Muster von Schlammsedimenten, die von den Gezeiten abegelagert und im Gestein konserviert wurden.
Für seine Studie nutzte das Forschungsteam zyklostratigrafische Daten, also Aufzeichnungen von rhythmischen Veränderungen des Erdklimas, die von astronomischen Kräften wie dem Taumeln der Erde und der Achsneigung angetrieben werden. Ihre statistische Analyse deutet auf eine Verringerung der Tageslänge auf der Erde vor zwei bis einer Milliarde Jahren hin.
Verzögerung der Entstehung von vielzelligem Leben
Während der langweiligen Milliarde stieg auch der Sauerstoffgehalt an und es bildete sich eine Ozonschicht.
Die Forscher gehen davon aus, dass das zusätzliche Ozon mehr Sonnenlicht absorbiert haben könnte als Wasserdampf. Das wiederum soll Sonnengezeiten ausgelöst haben, die in der Atmosphäre pulsierten, wenn sie sich während des Tages aufheizte. Diese atmosphärischen Gezeiten könnten ausreichend gewesen sein, um die Erde für einen langen Zeitraum in einen 19-Stunden-Rhythmus zu versetzen.
Diese Periode soll die Entwicklung von komplexem Leben auf der Erde verzögert haben. Längere Tage konnten laut dem Duo "fotosynthetische Bakterien mit ausreichend Sonnenlicht versorgen, um den Sauerstoffgehalt hoch genug anzuheben", um die Entstehung vielzelliger Tiere (Metazoen) zu erlauben.
Geophysik: Als ein Tag auf der Erde nur 19 Stunden dauerte - Golem.de - Golem.de
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