Материалы по истории астрономии

Не только архео, но и палео

Почти одновременно с археоастрономией родилась и другая отрасль астрономии на стыке наук — палеоастрономия. Наряду с археоастрономическими исследованиями мы кратко опишем здесь и область ее приложения, поскольку эта «родственница» также связана с датировкой прошлых событий, а нам, жителям космической эры, небезынтересен возраст археологических свидетельств, прошедших сквозь барьер времени. Палеоастрономия тесно связана с палеонтологией, наукой об ископаемых организмах и их эволюции в прошедшие геологические эпохи.

В 1963 г. американский палеонтолог Дж. Уэлс впервые обратил внимание на то, что многие окаменелые остатки скелетов кораллов содержат «запись» суточных и годовых ритмов той эпохи, в которой они развивались. Позднее было экспериментально подтверждено, что большинство рифообразующих кораллов откладывают в скелете карбонат кальция (СаС03) более интенсивно днем, чем ночью, т. е. в принципе, используя эту неравномерность, можно определить общее время роста. Для эксперимента использовался изотоп45Ca. Сам Уэлс, изучая процесс роста кораллов, выяснил, что «линии роста» разделяются на серии примерно по 360 линий, т. е. по числу суток в году. При этом хорошо видны наборы более толстых и более тонких линий в соответствии с сезонами года, когда день длиннее или короче. Однако была обнаружена еще одна особенность, уже в самих годичных циклах — чем древнее окаменелость, тем больше «штрихов» в цикле. А это означает, что в отдаленные геологические эпохи в году было больше дней (рис. 13). К примеру, Уэлс подсчитал, что в среднедевонскую эпоху (около 370 млн лет назад) год содержал примерно 400 сут. Как теперь установлено, правда, из других соображений, величина тропического года в сутках с течением времени сокращается в согласии с формулой 1 троп, год = 365,24219879 - 0,00000614 × Т (сут), где Т — интервал в годах с 1900 г., когда длительность года была строго равна 365,24219879 сут.

Таблица 1

Период Время, млн лет назад Продолжительность суток
Каменноугольный 300 от 22 ч 10 мин до 22 ч 30 мин
Девон 380 от 21 ч 30 мин до 22 ч
Ордовик 450 от 21 ч до 21 ч 30 мин

Несколько десятков лет назад при помощи кварцевых и атомных часов, обладающих точным ходом, было установлено, что сутки не постоянны и удлиняются на 0,001—0,002 с в столетие. Эта незаметная даже на протяжении жизни всего человечества прибавка становится уже реально осязаемой, когда мы имеем дело с миллионами и сотнями миллионов лет. Например, если считать процесс замедления вращения Земли постоянным, то сто миллионов лет назад сутки были на полчаса короче. Не согласуется ли это предположение с данными о росте кораллов? Результаты соответствующих исследований продолжительности суток в разные геологические эпохи представлены в табл. 1. Очевидно, что они находятся в хорошем согласии с независимыми определениями скорости замедления вращения нашей планеты.

В конце 60-х годов было также установлено, что окаменевшие кораллы сохранили в своей «памяти» и продолжительность синодического месяца. Оказалось, что он был короче, чем сегодня, хотя и содержал большее число суток (ибо тогда сутки были короче). Дело в том, что в согласии с законами небесной механики, действующими в системе Земля — Луна, расстояние между нашей планетой и ее спутником прежде было меньше.

Предыдущая страница К оглавлению Следующая страница
«Кабинетъ» — История астрономии. Все права на тексты книг принадлежат их авторам!
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку