เวลาดูเหมือนจะเดินเร็วขึ้นเมื่อเราอายุมากขึ้น แต่ปรากฎว่าบางทีสิ่งที่ตรงกันข้ามอาจเป็นจริง: วันเวลาของเราบนโลกนี้ยาวนานขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป และทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณผลกระทบต่อการหมุนรอบโลกของเรา
แต่อย่าเพิ่งไปวางแผนการนอนเพิ่มของคุณตอนนี้ การศึกษาใหม่ได้ติดตามความสัมพันธ์ระหว่างโลกกับดวงจันทร์ย้อนกลับไป 1.4 พันล้านปี และพบว่าย้อนกลับไปตอนนั้น หนึ่งวันใช้เวลาเพียง 18 ชั่วโมงกว่าเท่านั้น
นั่นหมายความว่าเราได้รับเวลาเพิ่มอีกหกชั่วโมง ไม่ว่าจะให้หรือรับ นับแต่นั้นมา หรือโดยเฉลี่ย 0.00001542857 วินาทีต่อปีที่ไม่มีใครสังเกตเห็นมากนัก
เหตุผลก็คือว่าดวงจันทร์เคลื่อนตัวออกห่างจากเราตลอดเวลาและเล็กน้อยมาก 1.4 พันล้านปีก่อน มันอยู่ใกล้กว่าเล็กน้อย และการหมุนของโลกเร็วขึ้น
“เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนออกไป โลกก็เหมือนกับนักสเก็ตลีลาที่หมุนช้าลงขณะที่พวกมันเหยียดแขนออก”สตีเฟน เมเยอร์ส นักธรณีวิทยา กล่าวของมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน
ทีมงานใช้เทคนิคที่เรียกว่าโหราศาสตร์ ซึ่งเชื่อมโยงบันทึกทางธรณีวิทยากับทฤษฎีทางดาราศาสตร์เพื่อสร้างประวัติศาสตร์ของโลกและระบบสุริยะขึ้นมาใหม่
โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาใช้สิ่งที่เรียกว่าวงจรมิลานโควิชการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ ความเอียงของแกน และการเอียงของมันการเคลื่อนตัวตามแนวแกนหรือการโยกเยกของแกนโลกไปทางและออกจากดวงอาทิตย์
ซึ่งส่งผลให้เกิดความแปรผันของปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่ไปถึงละติจูดที่ต่างกัน และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเหล่านี้ได้รับการบันทึกไว้ในหินและฟอสซิลโบราณ
นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาภูมิอากาศของโลกและความสัมพันธ์ของมันกับวัตถุอื่นๆ ในระบบสุริยะย้อนหลังไปหลายร้อยล้านปีโดยใช้โหราศาสตร์วิทยา เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรการบังคับวงโคจร-
แต่การย้อนกลับไปไกลกว่านั้นในบันทึกทางธรณีวิทยาในช่วงหลายพันล้านปีนั้นยากกว่า เนื่องจากเทคนิคการออกเดท เช่น ไอโซโทปรังสีไม่แม่นยำเพียงพอที่จะระบุวัฏจักรที่ย้อนกลับไปได้
ภาวะแทรกซ้อนอีกอย่างหนึ่งก็คือทฤษฎีระบบสุริยะอันวุ่นวาย- แนวคิดที่ว่า แทนที่จะมีวงโคจรสม่ำเสมอและคาดเดาได้สูง เมื่อเวลาผ่านไป วัตถุต่างๆ ในระบบสุริยะกลับเป็นเช่นนั้นวุ่นวายมากขึ้นเรื่อยๆ-
คุณสามารถระบุได้ว่าระบบสุริยะอาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไปโดยการตรวจสอบบันทึกทางธรณีวิทยา นี้เมเยอร์สและเพื่อนร่วมงานแสดงให้เห็นเมื่อปีที่แล้วเมื่อพวกเขาตีพิมพ์บทความที่แสดงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโลกกับเกิดขึ้นเมื่อ 90 ล้านปีก่อน โดยอาศัยชั้นตะกอนในแนวหินโคโลราโด
พวกเขากล่าวว่านี่เป็นหลักฐานแรกที่ชัดเจนของระบบสุริยะที่วุ่นวาย
แต่การย้อนเวลากลับไปกลับก่อให้เกิดปัญหามากขึ้น ตัวอย่างเช่น ขณะนี้ดวงจันทร์กำลังเคลื่อนตัวออกห่างจากโลกในอัตรา3.82 เซนติเมตร (1.5 นิ้ว) ต่อปี- เรารู้ว่าดวงจันทร์มีอายุ 4.5 พันล้านปี แต่ถ้าเราคาดการณ์กลับด้วยอัตราปัจจุบัน ดวงจันทร์คงจะอยู่ใกล้โลกมากเมื่อ 1.5 พันล้านปีก่อน จนถูกแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ฉีกออกจากกัน
เมเยอร์สร่วมกับนักวิทยาศาสตร์โลก อัลเบอร์โต มาลินเวอร์โน จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ได้พัฒนาระบบที่เรียกว่าเวลาOptMCMCซึ่งผสมผสานทฤษฎีทางดาราศาสตร์ ข้อมูลทางธรณีวิทยา และวิธีการทางสถิติที่เรียกว่าการผกผันแบบเบย์เพื่อช่วยจัดการกับความไม่แน่นอน
พวกเขานำไปใช้กับชั้นหินสองชั้น ได้แก่ การก่อตัวของเซียมาหลิงอายุ 1.4 พันล้านปีจากจีนตอนเหนือ และบันทึกอายุ 55 ล้านปีจากวอลวิสริดจ์ ในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนใต้ พวกเขาพบว่าสามารถคำนวณระยะห่างระหว่างโลกกับดวงจันทร์ ความแปรผันของวงโคจรของโลก และแม้กระทั่งความยาวของวันเมื่อ 1.4 พันล้านปีก่อน
ระยะทางระหว่างโลก-ดวงจันทร์ที่สร้างขึ้นใหม่โดยใช้ TimeOptMCMC สำหรับการก่อตัวของเซียมาหลิงแสดงให้เห็นว่าดวงจันทร์เคลื่อนตัวออกจากโลกช้าลงในอดีต ซึ่งหมายความว่าระยะเวลาที่เพิ่มขึ้นในแต่ละวันต่อปีจะเพิ่มขึ้นตามกาลเวลา
ซึ่งหมายความว่าการวิจัยล่าสุดที่พบว่าวันของเรายาวขึ้นโดยประมาณ0.000018 วินาทีต่อปียังคงใช้ได้
ในอนาคต นักวิจัยต้องการใช้วิธีการของพวกเขาสร้างวิวัฒนาการของระบบสุริยะที่มีอายุนับพันล้านปีขึ้นมาใหม่
“บันทึกทางธรณีวิทยาเป็นหอดูดาวทางดาราศาสตร์ของระบบสุริยะในยุคแรกเริ่ม”เมเยอร์สกล่าวว่า- “เรากำลังดูจังหวะการเต้นของมัน ที่เก็บรักษาไว้ในหินและประวัติศาสตร์แห่งชีวิต”
งานวิจัยของทีมได้รับการตีพิมพ์ในวารสารพนส-
