Dit artikel is gepubliceerd in Trouw, 18 februari 2008
Het heelal was al 9,1 miljard jaar oud toen de aarde ontstond. Bij die gewelddadige vorming – 4,6 miljard jaar geleden – ging de aarde ook om zijn eigen as tollen. Eenmaal in de 24 uur, tenminste vandaag de dag. Maar hoe ontstond die draaiing?
Astronoom Carsten Dominik van de Universiteit van Amsterdam en de Radboud Universiteit Nijmegen bestudeert de vorming van planeten. “Stel dat je met een tennisracket tegen een bal slaat die niet roteert. Dan is de kans groot dat de bal wel roteert nadat je er tegen hebt geslagen. Meestal raak je de bal zodanig dat hij rond zijn eigen as gaat draaien.”
Tijdens de vorming van ons zonnestelsel – uit een enorme draaiende schijf van gas en stof – stortten rotsklompen van één tot enkele kilometers breed op elkaar. Zo ontstonden de planeten. En als er weer eens een nieuwe rotsklomp op de mini-aarde viel, dan groeide de mini-aarde niet alleen, hij kreeg ook weer een extra draaiing. Soms hard, soms zacht. Soms de ene kant op, soms de andere. Al die inslagen samen vormden niet alleen de aarde die we nu kennen, maar gaven er ook op een toevallige manier een draaiing aan.
De aarde draait naar het oosten. Als die richting willekeurig is bepaald, zijn er dan ook planeten in ons zonnestelsel die een andere kant op draaien? Dominik: “Venus draait nauwelijks. Mercurius draait heel langzaam. En Mars draait in dezelfde richting als de aarde. Alleen bij planeten ter grootte van de aarde of kleiner is de draaiing toevallig bepaald. Voor grotere planeten geldt dat niet meer. Die trekken zo hard aan de rotsklompen, dat die klompen steeds op dezelfde manier op de planeet storten. Dan krijg je een voorkeursdraaiing. De aarde ligt in het grensgebied. Astronomen discussiëren nog of de draaiing net wel volledig door het toeval is bepaald, of net niet.”
En als een planeet eenmaal draait, dan zijn de krachten die er op werken zo klein dat hij maar heel langzaam afremt. Dominik: “Per eeuw duurt een aardrotatie – een dag dus – 2,5 duizendste van een seconde langer. De belangrijkste oorzaak is de zwaartekracht die de maan op de aarde uitoefent, en vooral op de oceanen. Op elk moment is er een vloedberg aan de kant van de aarde die het dichtst bij de maan staat, en een andere aan de tegenoverliggende kant. De aarde draait onder die vloedbergen door. Dat veroorzaakt wrijving, waardoor de draaiing steeds trager gaat.”
Hoe verder in het verleden, hoe sneller de aarde draaide, en dus hoe korter de dagen. In het tijdperk van de dinosaurussen draaide de aarde in een volledige baan rond de zon 370 maal om zijn as, in plaats van de 365 van nu. Twee miljard jaar geleden was dat achthonderd maal in een jaar. Dat is zelfs afgeleid uit de gelaagdheid van gefossiliseerde koloniën cyanobacteriën (stromatolieten).
