De-a lungul istoriei omenirii, Luna a fost o prezență fantasmagorică și inextricabilă deasupra Pământului. Ușoara sa atracție gravitațională stabilește ritmul mareelor, în timp ce lumina sa palidă luminează viețile nocturne ale multor specii.
Civilizații întregi și-au stabilit calendarele în funcție de ea, în timp ce aceasta a crescut și a scăzut, iar unele animale, cum ar fi gândacii de bălegar, folosesc lumina soarelui care se reflectă pe suprafața Lunii pentru a se orienta.
Mai mult decât atât, potrivit unor teorii, este posibil ca Luna să fi ajutat la crearea condițiilor care fac posibilă viața pe planeta noastră și chiar să fi contribuit la apariția vieții pe Pământ. Se crede că orbita sa excentrică în jurul planetei noastre joacă, de asemenea, un rol în unele dintre sistemele meteorologice importante care ne domină viața de astăzi.
Dar Luna începe să ne pună bețe în roate.
Luna se retrage
În timp ce își execută dansul său echilibrat în jurul Pământului, învârtindu-se în cerc, dar fără piruete (motiv pentru care vedem doar o singură parte a Lunii), aceasta se îndepărtează treptat de planeta noastră, într-un proces cunoscut sub numele de „recesiune lunară”. Prin lansarea de lasere de pe reflectoarele plasate pe suprafața lunară de către astronauții misiunilor Apollo, oamenii de știință au reușit recent să măsoare cu o precizie precisă cât de repede se retrage Luna.
Aceștia au confirmat că Luna se îndepărtează cu o rată de 3,8 cm în fiecare an. Și, pe măsură ce face acest lucru, zilele noastre devin din ce în ce mai lungi.
„Este vorba despre maree”, spune David Waltham, profesor de geofizică la Royal Holloway, Universitatea din Londra, care studiază relația dintre Lună și Pământ. „Tracțiunea exercitată de maree asupra Pământului îi încetinește rotația, iar Luna câștigă această energie sub formă de moment unghiular”.
În esență, pe măsură ce Pământul se rotește, gravitația Lunii care orbitează deasupra trage asupra oceanelor pentru a crea maree înalte și joase. Aceste maree sunt, de fapt, o „umflătură” de apă care se întinde în formă eliptică atât spre cât și departe de gravitația Lunii.
Însă Pământul se rotește pe axa sa mult mai repede decât Luna orbitează deasupra, ceea ce înseamnă că frecarea bazinelor oceanice care se deplasează dedesubt acționează, de asemenea, pentru a trage apa cu ea. Acest lucru înseamnă că protuberanța se deplasează ușor înaintea Lunii pe orbita sa, care încearcă să o tragă înapoi. Assta consumă încet energia de rotație a planetei noastre, încetinindu-i rotația, în timp ce Luna câștigă energie, determinând-o să se deplaseze pe o orbită mai înaltă.
Această frânare treptată a rotației planetei noastre înseamnă că durata unei zile pământene medii a crescut cu aproximativ 1,09 milisecunde pe secol de la sfârșitul anilor 1600, conform celei mai recente analize. Alte estimări propun o cifră puțin mai mare, de 1,78ms pe secol, bazându-se pe observații mai vechi ale eclipselor.
Luna era mai aproape de Terra în trecut
Deși nimic din toate acestea nu pare mult, pe parcursul celor 4,5 miliarde de ani de istorie a Pământului, toate acestea se adaugă la o schimbare profundă.
Se crede că Luna s-a format în primele 50 de milioane de ani după apariția sistemului solar. Cea mai larg acceptată teorie este că o coliziune între Pământul embrionar și un alt obiect de mărimea lui Marte, cunoscut sub numele de Theia, a desprins o bucată de material și resturi care s-au unit în ceea ce numim acum Luna. Ceea ce reiese clar din datele geologice păstrate în benzi de rocă de pe Pământ este că Luna a fost mult mai aproape de Pământ în trecut decât este în prezent.
În prezent, Luna se află la 384.400 km de noi, cei de pe Pământ. Însă un studiu recent sugerează că, în urmă cu aproximativ 3,2 miliarde de ani, exact în momentul în care plăcile tectonice începeau să se deplaseze și microorganismele care locuiau în oceane înghițeau azot, Luna se afla la doar 270.000 km de Pământ, adică la aproximativ 70% din distanța actuală.
„Pământul care se rotea mai repede a scurtat durata zilei, astfel încât [într-o perioadă de 24 de ore] existau două răsărituri și două apusuri, nu doar câte unul ca în prezent”, spune Tom Eulenfeld, un geofizician care a condus studiul la Universitatea Friedrich Schiller Jena, din Germania. „Acest lucru ar fi putut reduce diferența de temperatură dintre zi și noapte și ar fi putut afecta biochimia organismelor fotosintetice”.
Ceea ce dezvăluie însă studii precum al său este că nici rata de retragere lunară nu a fost constantă, ci s-a accelerat și a încetinit de-a lungul timpului. Un studiu realizat de Vanina López de Azarevich, geolog la Universitatea Națională din Salta, Argentina, sugerează că, în urmă cu 550-625 de milioane de ani, Luna ar fi putut să se retragă cu până la 7 cm pe an.
„Viteza cu care Luna se îndepărta de Pământ s-a schimbat cu siguranță în timp și o va face și în viitor”, spune Eulenfeld. Cu toate acestea, în cea mai mare parte a istoriei sale, Luna s-a îndepărtat cu o viteză mult mai mică decât în prezent.
De fapt, trăim în prezent într-o perioadă în care rata de retragere este neobișnuit de mare: Luna ar fi trebuit să se retragă în ritmul actual timp de 1,5 miliarde de ani pentru a ajunge în poziția actuală. Dar procesul a avut loc încă de la formarea Lunii, acum 4,5 miliarde de ani, deci este evident că a fost mult mai lent în trecut.
„Forța de atracție a mareelor în acest moment este de trei ori mai mare decât ne-am putea aștepta”, spune Waltham. Motivul ar putea fi cauzat de dimensiunea Oceanului Atlantic.
Schimbarea dimensiunii continentelor Pământului au afectat viteza retragerii Lunii
Configurația actuală a continentelor face ca bazinul Oceanului Atlantic de Nord să aibă exact proporțiile potrivite pentru a genera un efect de rezonanță, astfel încât apa pe care o conține se mișcă înainte și înapoi la o rată apropiată de cea a mareelor. Acest lucru înseamnă că mareele sunt mai mari decât ar fi trebuit să fie. După cum spune Waltham, gândiți-vă la împingerea unui copil pe un leagăn: acesta se ridică mai sus dacă fiecare împingere este sincronizată cu mișcarea existentă.
„Dacă Atlanticul de Nord ar fi fost puțin mai larg sau mai îngust, acest lucru nu s-ar fi întâmplat”, spune Waltham. „Modelele par să arate că, dacă te întorci cu câteva milioane de ani în urmă, puterea mareelor scade imediat, deoarece continentele se aflau în poziții diferite”.
Dar este probabil ca aceasta să continue să se schimbe în viitor. Modelarea prevede că o nouă rezonanță a mareelor va apărea peste 150 de milioane de ani, iar apoi va dispărea peste aproximativ 250 de milioane de ani, pe măsură ce se va forma un nou „supercontinent”.
Deci, am putea avea un viitor în care Pământul să nu mai aibă Lună?
Chiar și în ritmul actual de retragere, este puțin probabil ca Luna să părăsească vreodată Pământul în întregime. Probabil că dispariția calamitoasă a Soarelui va interveni cu mult înainte ca acest lucru să se întâmple, în aproximativ 5-10 miliarde de ani. Este probabil ca omenirea să se fi stins cu mult înainte de acest moment.
Pe termen mai scurt, totuși, omenirea ar putea juca ea însăși un rol în prelungirea zilelor puțin mai mult prin reducerea cantității de apă blocată în ghețari și în calote de gheață din cauza topirii cauzate de schimbările climatice.
„Practic, gheața suprimă mareele”, spune Waltham, menționând că în urmă cu aproximativ 600-900 de milioane de ani, când se crede că planeta noastră a intrat într-o perioadă deosebit de geroasă, a existat o încetinire dramatică a ritmului de retragere a Lunii. Cu toate acestea, impactul este greu de prezis, deoarece o parte din acest fenomen va fi contracarat de revenirea unor mase terestre pe măsură ce greutatea calotelor de gheață este ridicată de pe ele, precum și de alte complicații.
Teoretic, următoarea serie de astronauți care vor zbura pe Lună în cadrul programului Artemis al Nasa ar putea spune că au privit planeta lor natală de la o distanță mai mare decât predecesorii lor din cadrul programului Apollo de acum 60 de ani (deși punctul în care vor ajunge pe orbita eliptică a Lunii în jurul Pământului va determina probabil mai mult acest lucru, întrucât distanța dintre cel mai apropiat și cel mai îndepărtat punct al acesteia variază cu 43 000 km la fiecare 29 de zile), scrie BBC.
Pentru noi ceilalți, viețile noastre sunt mult prea scurte pentru a observa picosecundele care se adaugă la lungimea fiecărei zile care trece. Clipești și ratezi tot.