Le jour que vous vivez en ce moment est plus long que n’importe quel jour qu’un dinosaure a pu connaître. Pas de manière perceptible, mais le fait est là : il continue d’augmenter.
Près de 3 000 ans de recensements d’éclipses et d’observations astronomiques montrent que la durée moyenne d’un jour sur Terre s’est accrue d’environ 1,8 milliseconde par siècle. Les marées provoquées par la Lune et le Soleil ralentissent notre rotation.
À l’échelle d’une vie, la différence semble minime, mais à l’échelle de la planète, cela prend une ampleur considérable.
Nous considérons les 24 heures comme un fait établi, mais ce n’est qu’une indication de ce que l’horloge affiche à un instant donné. Si l’on remonte suffisamment dans le temps, on constate que l’horloge tournait plus vite.
Comment la Lune freine la rotation de la Terre
Le mécanisme en jeu est la gravité et la friction. L’attraction de la Lune crée des renflements dans les océans de la Terre. Comme la planète tourne plus rapidement que ne le fait la Lune dans son orbite, ces renflements sont légèrement décalés de la position de la Lune. Ce désalignement exerce une traction sur la rotation de la Terre, transférant de l’énergie cinétique de sa rotation vers l’orbite de la Lune. À mesure que la Terre ralentit, la Lune s’éloigne, à raison d’environ 4 centimètres par année.
Le géophysicien Ross Mitchell résume cela de manière évocatrice : « Au fil du temps, la Lune a volé l’énergie rotative de la Terre pour s’élever dans une orbite plus haute, loin de notre planète. »
C’est le compromis central : le jour s’allonge, la Lune s’éloigne et les deux sont liés.
Ce ralentissement n’est pas parfaitement constant. Des astronomes ont constaté que le rythme mesuré est plus doux que les prévisions antérieures de 2,3 millisecondes par siècle. D’autres forces, comme la montée lente de terres autrefois écrasées par les glaciers et les mouvements dans le noyau terrestre, agissent également. La durée du jour augmente en moyenne, mais plusieurs facteurs interviennent.
Ce que nous apprend l’histoire géologique sur notre ancien chronomètre
Si les jours étaient plus courts dans le passé, cela signifie qu’il y en avait davantage dans l’année, et certaines formes de vie en prenaient note.
En 2020, une équipe dirigée par le géochimiste Niels de Winter a analysé une coquille de palourde vieille de 70 millions d’années à l’aide d’un laser. Cette coquille a enregistré 372 anneaux de croissance par an, impliquant qu’à la fin de l’époque des dinosaures, un jour durait environ 23,5 heures, soit environ une demi-heure de moins qu’aujourd’hui.
Cette palourde était unique. De Winter décrit ce groupe, appelé rudistes, comme suit : « Les rudistes sont des bivalves assez spéciaux, sans équivalent vivant aujourd’hui. » Cette rareté a rendu la coquille très précieuse, car elle croissait rapidement et en couches fines que l’on peut encore compter.
Les roches racontent une histoire similaire, remontant encore plus loin. Les sédiments marins indiquent qu’il y a environ 650 millions d’années, un jour durait environ 21,9 heures, et des enregistrements de coraux anciens suggèrent un jour d’environ 23 heures il y a 350 millions d’années. Plus on creuse, plus la planète tournait rapidement.
Quelle a été la durée minimale, et où cela va-t-il mener ?
Lors de la formation de la Lune, il y a environ 4,5 milliards d’années, un jour aurait pu durer moins de 10 heures. C’est l’image que la plupart des modèles dessinent : des jours de plus en plus courts en remontant dans le temps.
Une étude récente soutient que cette pente comporte une longue période stable. Un article de 2023 par Mitchell et le géophysicien Uwe Kirscher a compilé des estimations anciennes de la durée du jour et a conclu que la Terre aurait été coincée autour de 19 heures pendant environ un milliard d’années.
Kirscher note que la plupart des modèles de rotation terrestre prédisent une réduction progressive de la durée des jours au fond du temps. Leur constat s’oppose à cette idée ; comme le souligne le résumé, ils n’ont pas trouvé un changement lent et régulier en remontant dans le temps. Il s’agit d’une étude de 2023 proposant un mécanisme, sans consensus établi, donc il convient de prendre cette hypothèse avec précaution pour l’instant.
Regarder vers l’avenir est également plus aisé à formuler qu’à faire. En utilisant l’augmentation moyenne de 1,8 milliseconde par siècle comme extrapolation simple, il faut environ 3,3 millions d’années pour ajouter une seule minute à la journée, et environ 200 millions d’années pour ajouter une heure complète.
Ce qui me frappe toujours, c’est la manière dont nous appréhendons tout cela. Nous bâtissons des calendriers, des horaires, des civilisations entières sur ce jour de 24 heures, comme si c’était gravé dans la structure même des choses. En réalité, ce n’est qu’une image d’un processus qui fonctionnait déjà avant même l’existence de coquilles ou de coraux et qui continuera après nous, la Lune s’éloignant lentement, le jour s’étirant en toute discrétion, l’horloge ne s’éteignant jamais.
Points à retenir
- La durée d’un jour sur Terre augmente d’environ 1,8 milliseconde par siècle.
- Le ralentissement de la rotation terrestre résulte des effets gravitationnels de la Lune et du Soleil.
- Des analyses géologiques montrent que la durée des jours était plus courte dans le passé.
- Des études suggèrent qu’un jour pouvait durer moins de 10 heures il y a 4,5 milliards d’années.
- Les estimations de la durée de la journée évoluent, remettant en question certaines croyances établies.
La question des variations dans la durée du jour nous pousse à réfléchir sur notre place dans l’univers et sur l’éternel mouvement du temps. N’est-ce pas fascinant de penser que nos repères temporels sont si relatifs ? Je suis profondément émerveillé par cette danse cosmique qui nous dépasse, qui nous rappelle que, malgré nos calendriers rigides, l’univers continue de nous enseigner l’humilité et la patience. Qu’en pensez-vous ?