月球距离影响 地球一天的时间越来越长

对于那些希望一天有更多时间的人来说，地球科学家有一些好消息：地球上一天的时间越来越长。

一项对地球与月球关系深层历史研究显示，14亿年前，地球上的一天的时间大约有18小时。这是因为当时月球与地球之间的距离靠得更近，并地球围绕其轴旋转的方式也和现在有所不同。

美国威斯康星大学麦迪逊分校的地球科学教授斯蒂芬·梅耶斯（Stephen Meyers）解释说：“随着月球越来越离开地球，地球就像是一个旋转的花样滑冰运动员，需要放慢速度才能伸出引力手臂。”

2018年6月4日的《美国国家科学院院刊》发表了这份研究报告。

这份报告使用一种统计方法，将天文学理论与地质观测（称为天文年代学）对比联系起来研究，从而回顾地球的地质历史，重建太阳系的历史并了解岩石记录中捕捉到的古代气候变化。

梅耶斯说：“我们的目标是利用天文学来描述最古老的时间，发掘非常古老的地质时间尺度。”

地球在太空中的运动受到与其他行星天体的影响，就像地球对月球施加作用力的影响一样。

这些影响统称为米兰科维奇循环（Milankovitch cycles），也就是地球气候变动的集合影响。 以十万年为主要周期，伴随着四万年以及二万年左右的周期。 与三种地球绕日运行轨道的变化有关。 这三个影响因素也造成了地球的冰期与间冰期，大都与太阳辐射变化量有关。它们决定了太阳光在地球上的分布。

迈耶斯这些科学家已观察了这种气候变化节奏，时间跨越数亿年。

但是，在数十亿年的长度研究已经证明是具有挑战性的，因为典型的地质方法，如放射性同位素测年，并不能提供确定周期所需的精确度。由于缺乏有关月球历史的知识以及所谓的太阳系混沌理论，让这种研究变得更加复杂。

1989年巴黎天文学家雅克·拉斯卡尔（Jacques Laskar）提出了太阳系混沌理论。太阳系有许多运动部分，其中包括绕太阳运行的其他行星。 经过数百万年，这些运动部分的小的，初始变化可能会传播到巨大的变化中，就像蝴蝶效应一样，这就是太阳系混沌理论。

月球正在以每年3.82厘米的速度离开地球。科学家利用这一比率推断，在大约15亿年前，和目前的距离相比，月球靠近地球更近。

因此，迈耶斯利用地质数据和称为贝叶斯反演的复杂统计学方法，对来自中国北方14亿年前以及来自南大西洋5500万年前的岩石进行研究。通过这种方法，科学家可以可靠地评估地质记录中的岩石层在地球旋转轴的方向上的变化，以及它在时间跨度内的轨道形状，同时也解决了不确定性。

科学家们由此确定了地球一天的时间长度和地球与月球之间距离关系。