En av våre lesere har lest om hvordan jorden blir rammet av mange tusen tonn meteoritter i året.

Det har fått ham til å konkludere med at det må gjøre jorden tyngre og tyngre over tid. 

«Jeg har tenkt på hvordan jordens masse endrer seg. Vi bombarderes hele tiden med meteorer fra verdensrommet, men er det samtidig gass som slipper unna jordens gravitasjonsfelt? Hvor mye har jorden egentlig lagt på seg siden den ble til, og har det hatt noen konsekvenser?» skriver leseren.

Vi har kontaktet professor og geofysiker Klaus Mosegaard fra Niels Bohr-instituttet ved Københavns Universitet i Danmark. Han påpeker at leseren har rett i at jorden både tar imot og gir fra seg masse.

– Meteorer kommer inn, og atmosfære går tapt. Det er de to viktigste prosessene som gjennom 4,5 milliarder år har avgjort jordas masse. Men effektene ikke er så store fra år til år, forteller Mosegaard.       

50 000 tonn betyr ikke noe

Samlet sett faller det ifølge Klaus Mosegaard omkring 50 000 tonn meteoritter og støv på jorden hvert år, og det gjør planeten tyngre. Her ser vi bort fra tapet av masse fra atmosfæren.

Når jorden blir tyngre, roterer den ikke like raskt, og det innebærer at dagene blir lenger og lenger.

Men effekten er ganske liten. For jorden er så tung at 50 000 er nokså ubetydelig.

– Selv om 50 000 tonn kanskje høres så mye ut, er det forsvinnende lite i forhold til jordens vekt, og derfor er endringene så minimale at de faktisk ikke er verdt å skrive hjem om. De har ingen effekt, sier Klaus Mosegaard.

• Les også: Gigantisk bølge i atmosfæren til Venus

Dagene har blitt lengre

For å se på effektene av jordens vektøkning må vi se på tidsskalaer som er litt lengre enn en menneskealder.

50 000 tonn i året har først en effekt over hundretusenvis av år.

For 400 millioner år siden – det vil si 150 millioner år før dinosaurene og 50 millioner år etter de første landplantene – roterte jorden for eksempel raskere, og en dag varte bare 22 timer.

Jorden var naturligvis lettere den gang, men det var ikke bare massen som gjorde dagene kortere. Også fordelingen av massen og påvirkning fra månen og solen spilte en rolle.

– Vi kan godt forestille oss at en dag varer i 25 timer om 400 millioner år, sier professoren.

• Les også: Månen er eldre enn vi trodde

Planet rammet jorden og skapte månen

Mosegaard forteller også at vektøkningen noen ganger har skjedd i store rykk – omtrent som effekten av to ukers juleferie på bilringene rundt magen.

Denne formen for plutselige økninger har hatt mye større betydning for jordens masse enn småstein som regner ned over oss nå til dags.

Store himmellegemer har smadret inn i planeten vår. Den mest markante er Theia, som var på størrelse med Mars. Den rammet jorden for 4,3 milliarder år siden.

Ved sammenstøtet la jorden på seg rundt 6,42 x 10^23 kilo. Et tall som ser slik ut: 642 000 000 000 000 000 000 000 kilo.

Sammenstøtet var så kraftig at en stor mengde materiale fra jorden ble slynget ut i rommet, der det klumpet sammen seg og dannet månen.

– Utviklingen i jordens vekt har vært veldig uregelmessig over tid. I begynnelsen av solsystemets liv har det vært mange kollisjoner, både store og små, noen med himmellegemer i planetstørrelser. Da Theia støtte inn i jorden og dannet månen, ble jordens masse økt voldsomt, sier Mosegaard.

Andre store himmellegemer har også påført jorden ekstra masse gjennom tiden. Meteoritten som utslettet dinosaurene veide 600 000 000 000 tonn.

• Les også: Jakter på alternative gravitasjonsteorier

Jorden slanker seg mer enn den legger på seg

Men jorden mister også masse fra det øverste laget av jordens atmosfære.

Mellom 100 og 120 kilometer over overflate ligger grensen mellom atmosfæren og verdensrommet. Solvinden, som består av en vind av protoner og elektroner fra solen, treffer denne delen av atmosfæren, som langsomt blir fjernet.

Det utgjør et tap på nesten 100 000 tonn i året.

Jorden har altså et nettotap hvert år, når den ikke lenger blir bombardert med store meteoritter.

Men det betyr ikke så mye.

– Jorden er veldig stabil, og 50 000 tonn fra eller til betyr ingenting. Over veldig lang tid er det vanskelig å si om jorden går opp eller ned i vekt, sier han.

• Les også: Ny teori om hvordan månen vår ble til

Klimaendringer gjør dagene lengre

Fordeling av masse har større betydning.

Global oppvarming påvirker den fordelingen. Når isen smelter ved polene, forsvinner vekten fra rotasjonsaksen og beveger seg mot ekvator. Det gjør at jorden roterer langsommere, og dagene blir lenger.

– Det er en effekt vi faktisk kan måle, og hvert år er nå noen millisekunder lengre enn før. Og gjør naturligvis at vannstanden i havene stiger, sier Mosegaard.

Noe annet som har betydning, er bevegelsene til kontinentalplatene, som også omfordeler masse.

– Men det er endringer over geologisk tid, sier Mosegaard.               

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.