Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder proporciona una nueva visión de la protuberancia ecuatorial excesiva de la Luna, una característica que se solidificó hace más de cuatro mil millones de años a medida que la Luna se distanciaba gradualmente de la Tierra.
La investigación establece parámetros sobre la rapidez con que la Luna podría haberse retirado de la Tierra y sugiere que la hidrosfera del planeta naciente era inexistente o aún estaba congelada en ese momento, apoyando indirectamente la teoría de un Sol más débil y débil que en ese momentoirradiaba alrededor de un 30 por ciento menos de energía de lo que lo hace hoy.
"El bulto fósil de la Luna puede contener secretos de la evolución temprana de la Tierra que no se registraron en ningún otro lugar", dijo Shijie Zhong, profesora del Departamento de Física de CU Boulder y coautora principal de la nueva investigación. "Nuestro modelo captura dosprocesos dependientes del tiempo y esta es la primera vez que alguien puede imponer restricciones de tiempo en la recesión lunar temprana ".
La Luna actualmente retrocede de la Tierra a una velocidad de aproximadamente 4 centímetros por año de acuerdo con las observaciones del láser lunar de las misiones Apolo. Se cree que la recesión es el resultado de la interacción gravitacional o de marea entre la Tierra y la Luna. El mismo proceso tambiénhace que la rotación de la Tierra se ralentice y la duración del día aumente.
Los científicos han teorizado que las fuerzas de marea y rotación dieron forma a la Luna después de que se separó de la Tierra, se enfrió y se alejó más del planeta. Los efectos de estas fuerzas aplanaron la Luna ligeramente en sus polos y solidificaron una protuberancia permanente en la corteza lunar, creandola característica conocida como la protuberancia fósil. Hace unos 200 años, el matemático y físico francés Pierre-Simon Laplace determinó que la protuberancia ecuatorial de la Luna era 20 veces demasiado grande para su tasa de rotación de una revolución por mes.
El momento y las condiciones necesarias de esta formación de protuberancias fósiles han permanecido en gran parte desconocidas dado que nunca se han formulado modelos físicos para este proceso. Utilizando un modelo dinámico primero en su tipo, Zhong y sus colegas determinaron que el proceso erano repentino, sino bastante lento, que duró varios cientos de millones de años a medida que la Luna se alejó de la Tierra durante la era de los Andes, o hace unos 4 mil millones de años.
Pero para que ese fuera el caso, la disipación de energía de la Tierra en respuesta a las fuerzas de marea, que en gran medida está controlada por los océanos de la Tierra actual, debería haberse reducido en gran medida en ese momento.
"La hidrosfera de la Tierra, si existiera incluso en la época de los Andes, podría haberse congelado por completo, lo que habría eliminado la disipación o fricción de las mareas", dijo Zhong, y agregó que un Sol joven más débil y débil podría haberse formadotales condiciones posibles en teoría.
La hipótesis de la "Tierra de bola de nieve" se sugirió anteriormente para la era neoproterozoica hace aproximadamente 600 millones de años, basada en registros geológicos. Ideas similares también han abordado la posibilidad de un Sol joven más débil, pero actualmente no hay evidencia de observación directa en el registro geológico, convirtiéndolo en tema de debate entre los científicos.
Los investigadores planean continuar optimizando su modelo e intentarán llenar otros vacíos de conocimiento sobre los primeros días de la Luna y la Tierra entre 3.8 y 4.5 mil millones de años.
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Materiales proporcionados por Universidad de Colorado en Boulder . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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