1,4 miljard jaar geleden duurde een dag maar 19 uur

Het ligt niet aan jou – de dagen worden écht langer. Meer dan een miljard jaar geleden stond de maan 40.000 kilometer dichter bij aarde. Daardoor draaide de aarde sneller en duurde een dag minder dan 19 uur.

Doordat de maan nu verder weg staat dan 1,4 miljard jaar geleden, duren dagen 5 uur langer

De aarde draait niet altijd hetzelfde rondje om de zon. In de loop van duizenden jaren verandert zowel de baan als de oriëntatie van de aardas. De elliptische baan van de aarde draait als een hoelahoep rond de zon. Bovendien wordt deze hoelahoep soms ronder, soms meer uitgerekt. Daarnaast wiebelt en tolt de rotatie-as van de aarde.

Al deze veranderingen zorgen ervoor dat het klimaat op aarde ook verandert. En dat laat chemische vingerafdrukken achter in sedimentaire gesteenten.

Kijk omlaag, niet omhoog

‘Deze astronomische cycli beïnvloeden hoe zonlicht verdeeld wordt over het aardoppervlak, en dat drijft de klimaatsystemen’, vertelt Stephen Meyers van de University of Wisconsin. Samen met Alberto Malinverno van de Columbia University in New York liet hij een statistische analyse los op twee oude stenen. Eén steen was 55 miljoen jaar oud en afkomstig uit de Atlantische Oceaan, de ander was 1,4 miljard jaar oud en kwam uit China. Zo konden ze de positie van de aarde in de jonge jaren van het zonnestelsel bepalen.

‘Wanneer we onze blik op de sterren richten, kijken we miljoenen of zelfs miljarden jaren terug in het verleden’, vertelt Meyers. ‘Maar als we naar het verleden van het zonnestelsel willen kijken, dan hebben we de gesteenten nodig.’

Maan drijft weg

Met een complex statistisch programma vergeleken ze de gegevens van de stenen met theoretische modellen van het jonge zonnestelsel. De beste overeenkomst was een model waarbij, toen het gesteente 1,4 miljard jaar geleden ontstond, de maan op zo’n 314.000 kilometer afstand stond en langzamer van ons af bewoog dan nu.

LEESTIP In deze Kleine twittercursus van het heelal nemen Govert Schilling en Marcus Chown je mee op een unieke reis door het heelal met verrassende vragen en antwoorden. Nu van € 16,95 voor maar € 10,00 Bestel nu in onze webshop

Waar de maan staat, heeft een sterke invloed op de lengte van de dagen op aarde. Hoe dichter de maan bij de aarde staat, hoe sneller de planeet draait. Dat beïnvloedt het klimaat, dat op zijn beurt weer de scheikundige samenstelling van de gesteentelaagjes beïnvloedt. De geologen zagen op die manier dat 1,4 miljard jaar geleden een dag ongeveer 18,7 uur duurde.

‘Het is een grote stap vooruit voor de geologie’, zegt Linda Hinnov van de George Mason University in Virginia. Zonder deze statistische methode kun je de relatie tussen aardrotatie en de maan alleen halen uit een zeldzaam soort gesteente, de tidalite. Uit die stenen kun je de getijdenwerking van de vroege aarde aflezen, maar er zijn minder dan tien van zulke stenen gevonden.

‘Met deze methode kunnen we voor hele specifieke perioden uitrekenen hoe lang een dag op aarde duurde en wat de afstand tussen aarde en maan was’, zegt Hinnov. ‘Het is gewoon fantastisch.’

Het onderzoek verscheen in vakblad PNAS.

Lees verder:

Over de auteur

Leah Crane

Freelance wetenschapsjournalist Leah Crane schrijft het liefst over sterrenkunde.



15 Reacties

  • Ed Bos

    | Beantwoorden

    Toen ik teenager was, dacht ik dat de seizoenen zich verschoven. Ze begonnen later, en eindigden dan ook later. Of het daadwerkelijk zo is laat ik in het midden.
    Feit is wel dat klimaatverandering óók seizoensverandering inhoudt.
    Zou de baan van de aarde om de zon, en de beetje bij beetje verder afstaande maan van grote invloeden zijn?
    En misschien daarbij ook de stand van de planeten rondom ons?

  • Willem J

    | Beantwoorden

    Als een dag “vroeger” maar 18.7 uur duurde dan klopt alle berekeningen t.a.v het ontstaan van de aarde ook niet meer.

    • Gekke Willem J

      | Beantwoorden

      Nee joh, gekke Willem J. Dat de aarde sneller om haar eigen as draaide betekent niet gelijk dat de aarde ook sneller om de zon draaide. Dat de dagen korter waren zegt dus niet veel over de jaren die berekend zijn. Er zijn dus gewoon meer dagen in een jaar.

  • Lob Naj

    | Beantwoorden

    Ik kan me best voorstellen dat de maan invloed heeft op de draaisnelheid van de aarde. Maar er is geen eenvoudig verband tussen de maansafstand en de daglengte. In een maand tijd kan de afstand aarde-maan met wel 50000 km toenemen en weer afnemen zonder merkbare verandering in de daglengte.Misschien is het jaargemiddelde van de afstand een betere maat,maar zelfs dan is het verband niet zo duidelijk.

    • Steven

      | Beantwoorden

      De maan kan alleen verder van de aarde komen doordat rotatie-energie van de aarde aan de maan wordt overgedragen. Daardoor neemt de daglengte af.

      • NilsK

        | Beantwoorden

        Daardoor neemt de daglengte toe, niet af 🙂
        Tenminste in “onze” situatie, waarbij de maan er langer dan 1 dag (aardrotatie) over doet om eenmaal om de aarde te bewegen. De maan veroorzaakt door haar zwaartekracht aan de naar haar toe gerichte zijde van de aarde een “getijdenberg”, die door de relatief snelle rotatie van de aarde in “voorwaartse” richting onder de maan vandaan draait. Hierdoor is de zwaartekrachtsvector niet precies naar het middelpunt van de aarde gericht, maar wordt de maan effectief continu een klein beetje in haar baan “vooruit” getrokken, waardoor de afstand aarde-maan toeneemt en de rotatiesnelheid van de aarde afneemt. Zou de omlooptijd van de maan rond de aarde korter zijn dan 1 dag, zou je het tegenovergestelde verschijnsel zien, waarbij de maan steeds dichterbij zou komen en de rotatiesnelheid van de aarde zou toenemen, met uiteindelijk het “neerstorten” van de maan op aarde tot gevolg.

        • NilsK

          | Beantwoorden

          Het rare blokje in mijn vorige reactie was oorspronkelijk een smiley…

        • Steven

          | Beantwoorden

          Ja, natuurlijk. Rotatiesnelheid van de aarde neemt af.

          Ik wéét wel hoe het zit, maar om het dan ook nog eens correct op te schrijven 😉

          • Lob Naj

            |

            Steven en NilsK ,bedankt voor jullie bijdrage . Ik denk dat ook de zon en eventueel passerende hemellichamen een rol in het spel meespelen.

    • Jan Bijpost

      | Beantwoorden

      Is 50.000 km niet een beetje erg veel voor het fluctueren van de afstand tussen de maan en de aarde?

      • Steven

        | Beantwoorden

        De baan van de maan rond de aarde is een ellips. Daarom varieert die afstand
        tussen ca. 363 en 405 duizend kilometer in iedere rondje dat hij om de aarde maakt.

        • Lob Naj

          | Beantwoorden

          Onder invloed van de zwaartekracht van de zon is de excentriciteit van de maanbaan variabel. Het verschil tussen kleinste afstand (perigeum) en grootste afstand (apogeum) is soms maar 35000 km maar kan ook 50000 km bedragen.

  • Alex

    | Beantwoorden

    Het is een nogal vaag verhaal. Er wordt niet uitgelegd hoe de daglengte de scheikundige samenstelling van de gesteenten kan beïnvloeden. Bovendien zijn er nog andere invloeden, zoals de samenstelling van de dampkring en de temperatuur, die ook alleen maar indirect, dus onnauwkeurig, bepaald kunnen worden.

  • Rob

    | Beantwoorden

    Dit bericht is verwijderd door de redactie, omdat de relevantie ervan met betrekking tot het bovenstaande nieuwsbericht onduidelijk was.

    • Steven

      | Beantwoorden

      Dit bericht is verwijderd door de redactie, omdat de relevantie ervan met betrekking tot het bovenstaande nieuwsbericht onduidelijk was.

Plaats een reactie