Un trozo de roca que había estado enterrado en el suelo durante millones de años se ha convertido en un nuevo reloj para comprender la rotación de la Tierra. El análisis de un caparazón bivalvo fosilizado de la era del Cretáceo ha revelado que los días de nuestro planeta eran media hora más cortos hace 70 millones de años.
A su vez, saber esto ahora puede ayudar a los científicos a reconstruir con mayor precisión la velocidad a la que la Luna se aleja lentamente de nuestro planeta.
Comprender cómo ha cambiado la rotación de la Tierra con el tiempo es un desafío bastante interesante. No podemos regresar exactamente y experimentarlo o grabarlo; en cambio, tenemos que confiar en cómo nuestro planeta ha registrado esos cambios con el tiempo.
Por ejemplo, al estudiar cómo los cambios en la radiación solar registrados en la roca antigua coincidieron con los ciclos del Sol durante decenas de miles de años, los científicos pudieron determinar recientemente que los días de la Tierra eran solo Hace 18 horas alrededor de 1.400 millones de años..
Pero obt ener información en una escala más granular ha resultado un tanto desafiante. Aquí es donde un bivalvo extinto llamado Torreites sanchezi
Tenían forma de florero, con una tapa en el extremo más ancho; Estos bivalvos dominaban los ecosistemas de arrecifes. Pero tenían algunas cosas en común con las almejas modernas, una de las cuales es que sus caparazones crecieron a un ritmo de capa por día.
Probablemente puedas adivinar a dónde va esto. Tal como los anillos de los árboles contienen información sobre el año en que crecieron, esos anillos de concha también se pued en analizar. Específicamente, pueden revelar las condiciones del agua, como la temperatura y la química, en escalas de tiempo sub-diarias, mostrándonos cómo vivían estos animales.
"Tenemos entre cuatro y cinco puntos de datos por día, y esto es algo que casi nunca se obtiene en la historia geológica". explicó el geoquímico Niels de Winter de la Vrije Universiteit Brussel en Bélgica. "Básicamente, podemos ver un día hace 70 millones de años. Es bastante sorprendente".
El equipo obtuvo un sencillo. T. sanchezi fósil y sometido a una variedad de técnicas de análisis, que incluyen espectrometría de masas, microscopía, análisis de isótopos estables y fluorescencia de rayos X micro.
El análisis químico del caparazón reveló que los océanos eran mucho, mucho más cálidos hace 70 millones de años. El bivalvo prosperó en aguas que alcanzaron temperaturas de 40 grados Celsius (104 grados Fahrenheit) en verano y más de 30 grados Celsius (86 grados Fahrenheit) en invierno.
Los anillos de concha también muestran variabilidad estacional; Por ejemplo, en las almejas modernas, las capas que crecen en invierno serán más oscuras. Dicha variabilidad estacional permite a los científicos identificar escalas temporales anuales dentro de los patrones de línea vistos en el caparazón, ya que los anillos estacionales coinciden entre sí.
El equipo utilizó este aspecto para calcular la duración del día en que vivió el bivalvo. Determinaron que sus fosilizados T. sanchezi había vivido durante nueve años. Luego, contaron los anillos cada año, tanto visual como químicamente. Si hicieras eso hoy, obtendrías 365 anillos por año, pero en cambio, obtuvieron 372.
Sabemos que la duración de un año se ha mantenido más o menos igual, ya que la órbita de la Tierra no ha cambiado. Eso significa que la duración de un día, determinada por la velocidad de rotación de la Tierra, debe haber cambiado, alargándose desde entonces de 23.5 a 24 horas.
El hecho de que la rotación de la Tierra se está desacelerando está bastante bien establecido, y se ha relacionado de manera bastante concluyente con la Luna, porque la desaceleración de la rotación de la Tierra es causada por la fricción de las mareas de la Tierra. Este efecto se llama, curiosamente, fricción de marea.
Esas mareas son causadas por la atracción gravitacional de la Luna, lo que hace que se abulten. Sin embargo, la rotación de la Tierra sesga el bulto ligeramente por delante de la posición de la Luna en órbita alrededor del planeta. Esto crea una fuerza de rotación entre los dos cuerpos que acelera la Luna, haciendo que se aleje gradualmente de la Tierra.
Actualmente, la Luna está orbitando lejos de la Tierra a una velocidad de aproximadamente 3.82 centímetros (1.5 pulgadas) por año, según lo determinado por mediciones precisas que utilizan láser marcadores rebotados establecido allí por los astronautas durante las misiones Apolo.
Si usáramos esta velocidad para extrapolar la posición inicial de la Luna hace 4.500 millones de años (cuando pensamos que se formó), algo no cuadra: el satélite habría estado tan cerca de nuestro planeta que las fuerzas de las mareas lo habrían destrozado. .
Lo que lleva a los científicos a la conclusión de que la velocidad a la que la Luna se aleja probablemente ha cambiado, acelerado, con el tiempo. Pero es difícil determinar con precisión qué tan rápido se alejaba en un momento dado.
Encontrar más registros geológicos que nos permitan calcular la duración de los días en diferentes puntos de la historia de la Tierra nos ayudaría a trazar la aceleración de la Luna con mayor precisión; a su vez, entonces podríamos saber cuándo se formó nuestra Luna. Y encontrar esos puntos de datos es exactamente lo que el equipo espera hacer, incluso con fósiles de conchas de moluscos incluso más antiguos.
Pero eso ni siquiera es todo. El estudio también reveló que los anillos de concha crecieron más rápidamente durante el día. Esto, dijeron los investigadores, sugiere que T. sanchezi formó una relación simbiótica con los organismos fotosintéticos, similar a las almejas gigantes de hoy en día, que tienen una relación simbiótica con las algas.
"Hasta ahora, todos los argumentos publicados para la fotosimiosis en rudistas han sido esencialmente especulativos, basados en rasgos morfológicos simplemente sugestivos, y en algunos casos fueron demostrablemente erróneos". dijo el paleobiólogo Peter Skelton de The Open University, que no participó en la investigación.
"Este artículo es el primero en proporcionar evidencia convincente a favor de la hipótesis".
Bastante salvaje que puedas decir todo eso solo mirando un viejo caparazón, ¿eh?
La investigación ha sido publicada en Paleoceanografía y Paleoclimatología..