[아하! 우주] 지구의 하루, 14억년 전보다 6시간 길어졌다 (연구)

과거에 비해 지구의 하루가 길어졌으며, 이 같은 현상은 앞으로도 지속될 것이라는 연구결과가 나왔다.

미국 명문 주립대인 위스콘신주립대학 매디슨 캠퍼스의 스테판 메이어스 교수 연구진은 천체이론을 지질관측과 연계시키는 천체화학분석법을 이용해 지구와 달, 시간의 과거와 연관관계를 추적했다.

연구진은 중국 북부에서 발견한 14억년 전 퇴적층과 나미비아 서쪽에 있는 월비스해령의 5500만년 전 퇴적층을 분석했다. 지질학적 기록을 통해 암석의 나이를 측정하고, 당시 지질학적 특성을 바탕으로 당시 달과 지구 사이의 거리를 분석했다.

그 결과 14억 년 전 지구의 하루는 현재 24시간보다 6시간 짧은 18시간이었지만, 달과 지구 사이의 거리가 멀어지면서 하루가 더욱 길어진 것으로 나타났다.

달이 지구에서 꾸준히 멀어지면서 중력의 힘이 약해지고, 이것이 지구의 회전속도를 줄여 하루를 더욱 길게 만들고 있다는 것이 연구진의 설명이다. 즉 지구가 360도 자전하는 속도가 느려지면서 14억 년 동안 지구의 하루가 더 길어졌다는 것.

연구진에 따르면 달과 지구 사이의 거리는 매년 평균 3.82㎝씩 멀어지고 있다. 이 같은 추세라면 먼 미래의 지구는 현재보다 더 긴 하루를 보낼 가능성이 있다.

메이어스 교수는 “우주에서 행성의 움직임은 다른 행성과 위성을 포함한 여러 천체에 영향을 미친다. 특히 지구를 포함해 각 행성이 축을 중심으로 화전하는 방식에 변화를 줄 수 있다”면서 “달과 지구 사이의 거리 및 중력 변화로 지구에 태양빛이 분포되는 시간과 장소가 달라질 수 있으며, 이런 변화는 지구의 기후 상태를 변화시킬 수도 있다”고 설명했다.

이어 “14억 년 전에는 달과 지구의 거리가 매우 가까워서 중력적 상호작용이 매우 컸을 것”이라면서 “퇴적층과 같은 지질학적 기록은 초기 태양계를 추측해볼 수 있는 천문관측소와 같다”고 덧붙였다.

자세한 연구결과는 미국 국립과학원 회보(PNAS: Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다.

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr