「贝壳」七千万年前的一天有多长 听听白垩纪海底贝壳怎么说( 二 )


之前 , 也有科学家猜测古代贝壳会不会是光共生体 , 但没有直接证据 。这项研究 , 第一次提供了切实可信的证据 。
地球自转为什么变慢
由于白天和黑夜的节奏可以从贝壳生长明显看出来 , 而一年的周期也很明显 。科学家数了贝壳每年生长的天数 , 发现一年有372个昼夜 。这不算意外 , 因为科学家们知道过去的日子比现在短 。然而 , 我们并不知道白垩纪晚期的日子到底多长 。372这个精确的数字 , 将有助于我们对一个重大天文问题的研究 。
一年的时间 , 古今基本是一样的 , 因为地球绕太阳的轨道不会改变 。但是因为大海潮汐的摩擦 , 一天的时间是变化的 , 地球自转会越来越慢 。
我们知道 , 月亮的引力 , 把地球上的海水吸引到靠月亮的一侧 。海水与地球摩擦来摩擦去 , 就像刹车片一样 , 拖累了地球的自转 , 所以 , 一天的长度一直在稳定增长 。
潮汐也会影响月球 , 它不仅逐渐锁定了月球 , 让月球永远一面向地球 , 还会让月球加速 。现在 , 月亮正以每年3.82厘米的速度远离地球——阿波罗号登月后 , 将一个反射器留在月球表面 , 精确的激光反射测量出了这个数字 。
美国威斯康星大学麦迪逊分校地球科学教授斯蒂芬·迈耶斯打了个比方:“随着月球的移动 , 地球就像一个旋转的花样滑冰运动员 , 在伸开双臂时会减速 。”
但是科学家也知道 , 月球远离的速度并不恒定 。要是一直每年3.82厘米 , 那算出来月球是14亿年前离开地球的 。很多证据显示 , 月球与地球的互动可古老多了 , 最可能是45亿年以前 , 地球上就能看见月亮 。
因此 , 月球古代离地球多远 , 我们不知道 。这也是为啥这枚白垩纪贝壳如此重要 , 我们可以根据它推断月球与地球的互动史 。
7000万年 , 在德温特和他的同事们看来 , 还不够古老 。科学家还希望将新方法用在更古老的化石上 , 看能不能有什么新发现 。
延伸阅读
14亿年前的一天又有多长
这个问题似乎无从探索 。但科学家还是尝试着回答 。2018年6月发表在《美国国家科学院院刊》的一项研究猜测 , 14亿年前 , 地球上的一天有18个小时以上 。
先要说明的是:地球在太空中的运动 , 受到其他天体引力的影响 , 其规律是变化的 , 有复杂的节奏 。地球的公转、自转和自转轴摆动的规律变化 , 被称为米兰科维奇周期——塞尔维亚人米兰科维奇首先计算了过去数百万年地球的离心率、转轴倾角和轨道进动的变化 , 认为了这些参数与地球出现冰川期有关 。
比如 , 米兰科维奇认为 , 地球轨道倾角大约每26000年完成绕行一周的完整进动周期 。与此同时 , 椭圆轨道旋转也以缓慢的21000年引导着季节和轨道之间的变化 。另一方面 , 地球的自转轴和轨道平面之间的倾角以41000年的周期在22.1度到24.5度之间摇摆(也叫章动) , 现在角度是23.44度 , 还在减少中 。
前几年 , 威斯康星大学麦迪逊分校的斯蒂芬·迈耶斯等科学家试图在岩石记录中观察这种节律 , 周期以亿年为单位 。
迈耶斯与哥伦比亚大学的马林维诺合作 , 将2015年开发的一种统计方法(用于处理跨时间的不确定性)与天文学理论、地质数据以及一种称为贝叶斯反演的复杂算法相结合 , 让研究人员可以更好地消除最麻烦的蝴蝶效应——地质纪录中早期小小的不精确可以造成结果巨大不确定 。


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