Así fue cuando la Tierra dijo adiós a los días de 4 horas

¿Qué es un día? En la Tierra, un día dura 24 horas, o para ser más precisos, 23 horas y 56 minutos. Durante ese tiempo, los seres humanos han sabido adaptarse a los ritmos circadianos, que regulan los cambios en las características físicas y mentales que ocurren a lo largo del día. Sin embargo, con el paso del tiempo y debido a la interacción gravitatoria entre la Tierra y la Luna, los días podrían llegar a durar 25 horas. Esto no siempre fue así; en el pasado, los días en la Tierra duraban solo 4 horas.

La duración de un día varía entre los planetas del sistema solar, entendiéndose este como el periodo que cada planeta tarda en completar una rotación sobre su propio eje. Así, por ejemplo, Venus presenta el día más largo de todos, con una duración cerca de 243 días terrestres (5.832 horas). A este le sigue, Mercurio, que tiene aproximadamente 58 días y 15 horas terrestres (1.408 horas). 

En Marte, un día es ligeramente más largo que en la Tierra, durando alrededor de 24 horas y 39 minutos. Urano y Neptuno tienen días más breves comparados con la Tierra, con 17 horas y 14 minutos y 16 horas, respectivamente.

Por último, Júpiter, el gigante del sistema, tiene los días más cortos, con solo 9 horas y 55 minutos por rotación. A él, le sigue Saturno, con días de aproximadamente 10 horas y 42 minutos, tal y como lo explican desde la NASA.

Cuando los días en la Tierra duraba 4 horas

Se puede decir que la tierra se ha ido ralentizando con el paso del tiempo. Cuándo se formó, hace aproximadamente 4.5 mil millones de años, los días durarán 4 horas. Cuando la Tierra se formó a partir del disco de acreción del sistema solar, acumuló materia a gran velocidad, lo que resultó en un momento angular considerable. Este momento angular es lo que inicialmente hizo que la Tierra girara muy rápidamente.

A esto hay que sumar, el impacto que se cree formó la Luna también alteraron la rotación de la Tierra. Se piensa que este gran impacto no solo ayudó a formar la Luna, sino que también reducir la velocidad de rotación de la Tierra, alargando así la duración de los días.

Desde entonces, la duración de los días en la Tierra ha seguido aumentando muy gradualmente debido a las interacciones gravitacionales entre la Tierra y la Luna, conocidas como mareas terrestres.

Así lo explica David Waltham, profesor de geofísica en Royal Holloway, Universidad de Londres, que estudia la relación entre la Luna y la Tierra. La interacción gravitacional entre la Tierra y la Luna influye en la rotación terrestre y la órbita lunar. Esta interacción frena gradualmente la rotación de la Tierra y transfiere energía a la Luna, lo que provoca que esta se eleve a una órbita más alta y se aleje de la Tierra a un ritmo de aproximadamente 4 cm por año.

Este proceso también resulta en la prolongación de los días en la Tierra. Para medir la distancia exacta a la Luna, los científicos utilizan el tiempo que tarda un rayo láser en viajar hasta la Luna, reflejarse y regresar a la Tierra. Este método, conocido como el Experimento de Medición Láser Lunar, se empleó por primera vez en 1969, estableciendo que la Luna está a unos 384,400 km de distancia.

El científico planetario Takanori Sasaki, de la Universidad de Kyoto, utilizó datos de la medición láser para estimar cuán cerca estaba la Luna de la Tierra en el momento de su formación y cuánto duraban los días terrestres entonces.

Sasaki respalda la teoría del impacto gigante como origen de la Luna, que propone que un cuerpo del tamaño de Marte colisionó con la protoTierra, evento que habría ocurrido hace unos 4.500 millones de años, coincidiendo con el inicio del sistema solar. Este impacto habría generado un océano de magma, permitiendo la separación del metal y los silicatos, esenciales para datar el evento.

Para determinar esta fecha, los investigadores analizan cómo el isótopo hafnio-182 se transforma en tungsteno-182, lo que indica la separación del hafnio (elemento litófilo) del tungsteno (elemento siderófilo), vinculados respectivamente con el manto y el núcleo.

Al principio, la Luna se encontraba a una distancia equivalente a tres veces el radio de la Tierra. Según Takanori Sasaki, esta distancia aumentará hasta que la Luna alcance 80 veces el radio terrestre en unos miles de millones de años. Por eso, al inicio de la creación de la tierra, los días duraban cuatro horas. Conforme la Luna se alejaba, la duración del día se extendió progresivamente: a los 30.000 años desde su formación, el día duraba seis horas; a los 60 millones de años, alcanzaba las 10 horas.

Sasaki destaca cómo esta evolución en la duración del día ha coincidido con hitos significativos en el desarrollo de la vida en la Tierra. Por ejemplo, la primera evidencia de vida data de hace 3.500 millones de años, cuando el día duraba 12 horas. Posteriormente, eventos clave, como la aparición de la fotosíntesis hace 2.500 millones de años y el surgimiento de las células eucariotas hace 1.700 millones de años, ocurrieron cuando los días duraban 18 y 21 horas, respectivamente. La vida multicelular apareció cuando el día alcanzaba las 23 horas, hace unos 1.200 millones de años. Finalmente, los primeros ancestros humanos surgieron hace 4 millones de años, cuando el día ya estaba cerca de las 24 horas actuales.

Qué factores influyen en la duración de los días de un planeta

La NASA explica que los días, o mejor dicho, la rotación planetaria, es el resultado de múltiples factores interrelacionados. Las condiciones de formación inicial, impactos de objetos celestes y fuerzas gravitacionales de cuerpos cercanos es clave, ya que pueden modificar tanto la velocidad como el eje de rotación.

Además, la redistribución interna de masa por procesos geológicos y la influencia de la radiación solar y el viento solar también juegan un papel importante. La combinación y el impacto de estos factores varían según las características únicas de cada planeta.