Луна отдаляется, Земля замедляется: учёные прогнозируют сутки длиной почти полтора месяца
В далёком будущем Земля может пережить резкое изменение продолжительности суток — они увеличатся почти до полутора месяцев. Такой удивительный прогноз касается движения Луны и её влияния на нашу планету, и он основан на современных моделях приливного взаимодействия. Об этом сообщает Life. ru со ссылкой на данные Института космических исследований РАН.
Как Луна постепенно изменяет скорость вращения Земли
Многие процессы в системе "Земля — Луна" развиваются настолько медленно, что их практически невозможно заметить в течение человеческой жизни. Однако на астрономических масштабах даже минимальные изменения приводят к колоссальным последствиям. Один из таких процессов — постепенное удаление Луны от нашей планеты. Сейчас спутник отдаляется примерно на 4 сантиметра в год, и этот процесс продолжается миллиарды лет.
Научный сотрудник ИКИ РАН Максим Пупков объясняет, что именно это непрерывное движение приводит к замедлению вращения Земли. По мере удаления Луны приливные силы ослабевают, и наша планета теряет часть энергии своего вращения, что приводит к увеличению длины суток.
"Ежегодное отдаление Луны от Земли приведёт к тому, что через 2,5 млрд лет оба небесных тела могут начать вращаться вокруг своей оси с одинаковой скоростью — она замедлится до такой степени, что сутки увеличатся до 1 тысячи часов. То есть они будут длиться 1,5 нынешних месяца", — считает учёный.
Эта перспектива кажется фантастической, однако физика приливных процессов опирается на проверенные модели, которые объясняют, как взаимодействуют небесные тела, связанные гравитацией. Чем дальше Луна, тем медленнее вращается Земля — и наоборот.
Что такое синхронизация и когда она может наступить
Ученые называют итоговое состояние системы "синхронным вращением". Это явление хорошо известно астрономам: именно так уже ведут себя многие спутники вокруг гигантских планет, например Луна, которая всегда поворачивается к Земле одной и той же стороной. В будущем подобная синхронизация может возникнуть и между Землёй и её спутником.
Эксперт подчёркивает, что по упрощённым расчётам такая конфигурация станет возможной, когда расстояние между двумя телами достигнет примерно 480-520 тысяч километров. По сравнению с нынешними 384 тысячами километров это значительное изменение. Чтобы Луна удалилась настолько, потребуется от 2,5 до почти 4 миллиардов лет, если текущая скорость отдаления сохранится.
При наступлении синхронизации суточное вращение планеты станет чрезвычайно медленным. Земля будет поворачиваться вокруг своей оси почти так же медленно, как движется Луна вокруг Земли. Это приведёт к необычным условиям на поверхности планеты, включая длительные периоды освещения и темноты на отдельных участках.
Пупков поясняет, что конечная скорость вращения будет зависеть от множества факторов — от внутреннего строения Земли до влияния Солнца, которое со временем тоже меняет характеристики орбиты и вращения системы.
Как изменятся сутки и почему прогноз кажется невероятным
Увеличение длительности суток до тысячи часов означает, что один оборот Земли будет занимать около 40 современных суток. С точки зрения обывателя такое изменение кажется совершенно невозможным. Однако научные модели позволяют оценить масштаб происходящего: планета уже замедлила своё вращение с момента образования системы.
Так, несколько миллиардов лет назад земные сутки длились около 6 часов. Со временем они увеличились до нынешних 24 часов — и процесс продолжается. Темпы изменений минимальны, но в далёком будущем могут привести к радикальным преобразованиям.
В условиях тысячичасовых суток климат, распределение тепла, ветровые системы и даже геологическая активность могли бы измениться. Подобное состояние можно сравнить с длительными "лунными сутками", которые продолжаются почти месяц, поскольку Луна вращается вокруг своей оси примерно за тот же период, что и совершает оборот вокруг Земли.
Сравнение: как менялись сутки Земли в прошлом и как могут измениться в будущем
Исторические и прогнозные данные показывают впечатляющую динамику изменений.
Прошлое:
- несколько миллиардов лет назад сутки длились около 6 часов;
- Луна находилась значительно ближе;
- приливные процессы были сильнее;
- вращение Земли постепенно замедлялось.
Настоящее:
- длина суток составляет 24 часа;
- Луна удалена на 384 тысячи километров;
- скорость отдаления около 4 см в год;
- приливные силы продолжают уменьшаться.
Будущее:
- синхронизация возможна через 2,5-3,75 млрд лет;
- расстояние до Луны достигнет 480-520 тысяч километров;
- сутки могут растянуться до 1000 часов;
- вращение Земли станет чрезвычайно медленным — процесс, сопоставимый с тем, как исследование затмения 709 года уточнило скорость вращения Земли.
Такое сравнение демонстрирует долгосрочную тенденцию: Земля неизбежно замедляется, а Луна уходит всё дальше.
Плюсы и минусы гипотетической синхронизации
Рассмотрение возможных последствий синхронизации позволяет оценить, насколько глубокими будут изменения для планеты.
Преимущества:
- стабилизация динамики системы "Земля — Луна";
- прекращение дальнейшего удаления спутника;
- более предсказуемые приливные процессы;
- достижение равновесного состояния, типичного для многих космических систем.
Недостатки:
- экстремальная продолжительность суток;
- кардинальные изменения климата;
- длительные периоды жары и холода на поверхности;
- нарушение циклов освещенности, влияющих на биосферу — явление, напоминающее процессы, обсуждаемые в исследовании о том, как анализа пород подтвердил оползни, вызванные лунотрясениями.
Популярные вопросы о будущем замедлении вращения Земли
Почему Луна удаляется от Земли?
Из-за приливных сил Земля передает Луне часть энергии вращения, что приводит к увеличению расстояния между ними.
Действительно ли сутки могут стать тысяччасовыми?
Да, согласно моделям, при наступлении синхронизации вращение Земли замедлится настолько, что сутки могут растянуться примерно до 1000 часов.
Когда наступит состояние синхронного вращения?
Прогнозируется, что для этого понадобится от 2,5 до почти 4 миллиардов лет.
Опасно ли такое изменение для планеты?
Оно приведёт к значительным климатическим и геофизическим изменениям, хотя произойдёт в далёком будущем.