Warum sind unsere Tage 24 Stunden lang?
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Das Zusammenspiel von Mond und Sonne bestimmt die Tageslänge auf der Erde: Der Mond bremst die Drehung unseres Planeten, die Sonne beschleunigt sie. Der Klimawandel könnte Forschungen zufolge den Bremseffekt künftig verstärken.
Die vom Mond verursachten Flutberge der Meere wirken wie Bremsbacken und verlangsamen die Rotation der Erde. Würde die Drehung unseres Planeten allein vom Erdtrabanten abhängen, müsste ein Tag inzwischen 60 Stunden lang sein. Doch die Sonne hat die Verlangsamung der Erdrotation etwa anderthalb Milliarden Jahre lang zum Stillstand gebracht und so für die heutige Tageslänge von 24 Stunden gesorgt. Zu diesem Schluss kommt ein Forschungsteam aus Kanada und Frankreich durch geologische Untersuchungen von gezeitenabhängigen Ablagerungen sowie mithilfe von Klimamodellen. Die globale Erwärmung, so folgern die Wissenschaftler im Fachblatt "Science Advances", könnte die Abbremsung künftig jedoch verstärken.
Die junge Erde drehte sich vor 4,5 Milliarden Jahren erheblich schneller als heute. Ein Tag war damals deutlich kürzer als zehn Stunden. Zu jener Zeit umkreiste der frisch entstandene Mond die Erde noch auf einer wesentlich engeren Bahn und entsprechend waren die Gezeiten viel stärker als heute. Da die Flutberge als Bremse wirken, verlangsamte sich die Erdrotation stetig - bis vor etwa zwei Milliarden Jahren. Wie die Untersuchungen von Norman Murray von der University of Toronto in Kanada und seinen Kollegen zeigen, kam dieser Prozess damals zum Stillstand - die Tageslänge blieb 1,4 Milliarden Jahre lang konstant bei etwa 19,5 Stunden. Erst danach nahm sie bis heute weiter zu.
Mithilfe von Klimamodellen, wie sie auch für die Vorhersage der derzeitigen globalen Erwärmung verwendet werden, kamen die Forscher jetzt der Ursache für den Stillstand auf die Spur. "Die Strahlung der Sonne verursacht zusätzlich Gezeiten in der Lufthülle der Erde", erläutert Murray. Diese atmosphärischen Gezeiten beschleunigen im Gegensatz zu den Mond-Gezeiten die Erddrehung, sind jedoch im Vergleich zu diesen erheblich geringer und daher zumeist ohne große Bedeutung. Allerdings, wie die Forscher zeigen, nicht immer.
