Si vous faites partie de ces personnes qui ne connaissent pas les heures de la journée, cela vous intéresse probablement : qu’aujourd’hui nous ayons des journées de 24 heures, c’est presque le fruit du hasard, d’une combinaison très particulière de facteurs qui ont affecté notre planète au cours d’une certaine période de son existence. Si cela n’avait pas été le cas, aujourd’hui nos journées seraient presque trois fois plus longues, avec des cycles qui dureraient plus de 60 heures.
Un groupe d’astrophysiciens vient de nous révéler la raison pour laquelle nos journées sont comme elles sont et durent aussi longtemps qu’elles durent. Spoiler : on le doit à la Lune et au Soleil.
journées de 60 heures ? C’est comme ça. Peut-être que l’idée vous semble intéressante. Ou vous horrifier. Le fait est que ce qui est « attendu », étant donné les conditions qui affectent le mouvement de rotation de la Terre, c’est que nos journées d’aujourd’hui étaient de 60 heures. Presque le triple de celui des 24 heures actuelles. Si ce n’est pas le cas, c’est en raison de circonstances très particulières qui viennent d’être révélées par un groupe d’astrophysiciens, dont des experts de l’Université de Toronto et de l’Institut canadien de théorie astrophysique.
Leurs conclusions ont été reprises dans un article publié dans ‘Science Advances’ avec un titre très explicite : « Pourquoi la journée dure-t-elle 24 heures ? »
Et qu’est-ce que la Lune a à voir avec cela? Eh bien, beaucoup. Pour répondre à la question posée par les chercheurs, il est nécessaire de connaître quelques faits essentiels. La principale : l’influence exercée par la Lune sur la rotation terrestre, le mouvement de notre planète en tournant sur elle-même qui explique pourquoi nous avons des cycles périodiques d’heures diurnes et nocturnes. Lorsque le satellite a été formé, il y a environ 4 500 millions d’années, la Terre a mis moins de 10 heures pour effectuer cette rotation. Conséquence : les journées n’ont même pas duré la moitié de ce qu’elles durent aujourd’hui.
L’influence de la Lune a modifié cette dynamique. L’attraction gravitationnelle sur Terre ralentit la rotation de notre planète sur son axe, comme s’il s’agissait d’un frein particulier qui allonge progressivement nos journées. Cet effet persiste encore aujourd’hui, bien que nous puissions difficilement l’apprécier dans notre routine quotidienne : l’attraction gravitationnelle de la Lune sur la Terre fait que les jours s’allongent au rythme de 1,7 millisecondes par siècle.
Et le Soleil, quel est son rôle ? Les astrophysiciens ont fait le calcul et estiment que ce ralentissement progressif de la rotation de la Terre aurait dû entraîner des jours beaucoup plus longs. Plus de 60 heures, pour être précis. Pourquoi n’en a-t-il pas été ainsi et que nous vivons des journées de 24 heures ? En raison d’une combinaison de facteurs qui se sont produits au cours d’une certaine étape de l’histoire de notre planète, qui s’étend de 2 000 à 600 millions d’années. Tout au long de cette période, la Terre a été influencée par une marée atmosphérique entraînée par le Soleil qui a contrecarré l’effet de la Lune.
Le «choc» entre l’un et l’autre a conduit la Terre à maintenir une vitesse de rotation constante qui maintenait nos journées à 19,5 heures. « Sans cette pause d’un milliard d’années dans le ralentissement de la rotation de la Terre, notre journée actuelle de 24 heures s’étendrait à plus de 60 », explique l’Université de Toronto : « Les scientifiques ont montré que la stagnation des marées entre le Soleil et la Lune était le résultat d’un lien accidentel mais extrêmement conséquent entre la température de l’atmosphère et le taux de rotation de la Terre.
Échantillons d’un estuaire de marée révélant le cycle des marées de vives-eaux et de mortes-eaux. Le matériel a aidé les chercheurs au cours de leur étude.
Mais… Comment peuvent-ils savoir ? Avec l’aide de preuves géologiques et d’outils de recherche atmosphérique. Grâce à ces ressources, ils ont pu se renseigner sur la circonstance particulière à laquelle notre planète a été confrontée pendant plus d’un milliard d’années, lorsque le frein de rotation de la Lune, qui explique également les marées hautes et basses, a rencontré un autre phénomène qui l’a contrecarré. « La lumière du soleil produit aussi une marée atmosphérique […]. La gravité du Soleil tire sur ces renflements atmosphériques. Mais au lieu de ralentir la rotation de la Terre, comme la Lune, elle l’accélère », explique l’astrophysicien Norman Murray.
Pendant la plus grande partie de l’histoire de notre planète, les marées lunaires l’ont emporté sur les solaires d’un facteur 10, ce qui explique pourquoi les jours n’ont cessé de s’allonger jusqu’à devenir nos journées de 24 heures. « Mais il y a environ 2 milliards d’années, les renflements atmosphériques étaient plus grands parce que l’atmosphère était plus chaude et parce que leur résonance naturelle – la fréquence à laquelle les ondes la traversent – correspondait à la durée de la journée », note-t-il.
Images : Jorge Gardner (Unsplash) et GE Williams
A Xataka : En 1938 deux scientifiques s’enferment dans une grotte avec un seul objectif : créer des journées de 28 heures
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