Većina nas je još u najranijim školskim godinama naučila osnovne činjenice o našem domu u svemiru: Zemlja se okreće oko vlastite osi, što nam donosi izmjenu dana i noći, te kruži oko Sunca, što rezultira godišnjim dobama. Iako nam ti podaci danas zvuče kao samohljevne istine, rijetko se zastanemo i zapitamo što je zapravo bio taj prvi potisak. Pitanje „zašto“ se naš planet okreće vodi nas u dubine astrofizike i povijest našeg Sunčevog sustava staru milijarde godina.
Česta je zabluda da je gravitacija ta koja je pokrenula rotaciju. U stvarnosti, gravitacija djeluje više kao nevidljivo „ljepilo“ koje drži materiju na okupu i održava stabilnost orbita, dok je sam mehanizam okretanja rezultat procesa koji su započeli u samom trenutku rađanja svemira. Da bismo razumjeli ovaj fenomen, moramo zaboraviti na Zemlju kakvu danas poznajemo i vratiti se u vrijeme kada naš svijet nije postojao.
Sadržaj...
Kozmički vrtlog: Kako je nastao prvi potisak
Prije otprilike 4,6 milijardi godina, na mjestu gdje se danas nalazi naš Sunčev sustav, prostirao se kolosalni oblak međuzvjezdane prašine i plina. Taj oblak nije bio statičan; pod utjecajem vlastne gravitacije počeo se polako urušavati prema središtu. U tom procesu urušavanja, čak i najmanji, gotovo neprimjetni pokreti materije unutar oblaka počeli su se akumulirati i pojačavati.
Ovdje u igru stupa jedan od ključnih zakona fizike: zakon očuvanja zakutnog momenta. Najlakše ga je zamisliti kroz primjer klizača na ledu. Kada klizač vrši piruetu s raširenim rukama, okreće se polako. Međutim, u trenutku kada ruke privuče uz tijelo, njegova brzina rotacije naglo raste, iako ga nitko izvana nije gurnuo. Sličan proces dogodio se i s našim Sunčevim sustavom.
Kako se ogromni oblak plina i prašine stezao i postajao kompaktniji, brzina njegovog okretanja je rasla. Materija se postupno oblikovala u veliki, pljosnati disk koji se brzo vrtio. U samom središtu tog diska, zbog ogromnog tlaka i temperature, zapalilo se Sunce, dok su se iz ostataka materije koji su kružili oko njega polako formirali planeti, uključujući i našu Zemlju. Dakle, Zemlja se ne okreće zato što ju je nešto „udarilo“ i pokrenulo u klasičnom smislu, već je ona jednostavno naslijedila rotaciju iz oblaka iz kojeg je nastala.
Kaos ranog sustava i uloga velikih sudara
Iako je početna rotacija došla iz oblaka plina, rani Sunčev sustav bio je daleko od mirnog i uređenog mjesta. Bio je to pravi kozmički kaos u kojem su protoplaneti, asteroidi i kometi neprestano sudarali jedni s drugima. Ti sudari nisu bili samo destruktivni; oni su presudno utjecali na to koliko se brzo Zemlja okreće i u kojem smjeru to čini.
Najznačajniji događaj u ranoj povijesti naše rotacije vjerojatno je sudar s hipotetskim protoplanetom nazvanim Theia, koji je bio približno veličine Marsa. Vjeruje se da je taj kolosalni udarac bio toliko snažan da je izbacio ogromnu količinu materije u svemir, iz koje se kasnije formirao Mjesec. Taj sudar nije samo stvorio naš prirodni satelit, već je vjerojatno i značajno promijenio nagib Zemljine osi te ubrzao njezinu rotaciju.
Zanimljivo je da su u tim ranim razdobljima dani na Zemlji bili znatno kraći. Procjenjuje se da je jedan dan trajao tek nekoliko sati, a ne 24 sata kao danas. Vremenom je ta brzina opadala, a glavni razlog za to je ponovno povezan s Mjesecem.
Zašto se rotacija polako usporava?
Iako nam se čini da je brzina Zemljine rotacije konstantna, ona zapravo vrlo polako opada. Glavni krivac za to su plimenske sile koje Mjesec vrši na Zemljine oceane. Mjesec
