Sauerstoff in der Erdatmosphäre ermöglicht Leben. Doch eines Tages ist es damit vorbei, zeigen Forscher. Wann die Erde nicht mehr lebensfreundlich ist.
München – Aus der Ferne betrachtet, ist die Erde ein blauer Planet: Etwa zwei Drittel ihrer Oberfläche sind mit Wasser bedeckt, auf einem großen Teil des restlichen Drittels dominieren die Farben grün und braun – Zeichen für Pflanzen und Leben. Auf der Erde gibt es genügend Wasser und eine sauerstoffreiche Atmosphäre, die das Leben von Menschen, Tieren und Pflanzen erst möglich macht. Doch wie lange ist das noch so?
Der menschengemachte Klimawandel beutelt die Erde und Wetterextreme machen es mancherorts äußerst ungemütlich. Manche Menschen wie der Milliardär Elon Musk blicken besonders düster in die Zukunft. Musk will die Menschheit „multiplanetar“ machen, um im Fall einer unbewohnbaren Erde eine Ausweichmöglichkeit auf einem anderen Planeten wie dem Mars zu haben. Wie lange bleibt also noch Zeit auf der Erde, bis sie nicht mehr lebensfreundlich ist, bis es nicht mehr genügend Sauerstoff gibt?
Es gibt noch lange Sauerstoff auf der Erde – aber nicht für immer
Geht man davon aus, dass weder der Klimawandel noch ein gewaltiger Asteroideneinschlag die Erde unbewohnbar machen, gibt es noch jede Menge Zeit für Leben auf dem blauen Planeten. Ein Forschungsteam hat es im Jahr 2021 ausgerechnet und die Forschungsergebnisse im Fachjournal Nature Geoscience veröffentlicht.
„Simulationen zeigen, dass die sauerstoffreiche Atmosphäre der Erde noch etwa 1,08 Milliarden Jahre bestehen bleibt, bevor eine rapide Sauerstoffreduktion einsetzt“, schreiben Kazumi Ozaki (Toho University und Nasa Nexus for Exoplanet System Science NExSS) und Christopher Reinhard (Georgia University of Technology und NExSS). Aber woran liegt es, dass die Erde in etwas mehr als einer Milliarde Jahren ihren Sauerstoff verlieren wird? Das Forschungsduo macht die zunehmende Leuchtkraft der Sonne dafür verantwortlich, dass der Sauerstoff weniger wird. Es ist der frühe Anfang des langsamen Sterbeprozesses der Sonne.
Wieso die Erde eines Tages ihren Sauerstoff verlieren wird
Mehrere Faktoren seien für den Rückgang des atmosphärischen Sauerstoffs verantwortlich, schreiben die beiden Forscher und nennen „vor allem die steigenden Oberflächentemperaturen“ durch die stärkere Sonneneinstrahlung und die „durch die hellere Sonne verursachte CO₂-Aushungerung der terrestrischen photosynthetischen Biosphäre.“ Das Forschungsteam geht davon aus, dass die Erdatmosphäre langfristig gesehen wieder so ähnlich zusammengesetzt sein wird, wie vor der sogenannten „Großen Sauerstoffkatastrophe“, bei der vor etwa 2,4 Milliarden Jahren die sauerstoffhaltige Atmosphäre entstand.
Damals bestand die Erdatmosphäre vermutlich zu etwa 80 Prozent aus Wasserdampf, zu 10 Prozent aus CO₂ und zu fünf bis sieben Prozent aus Schwefelwasserstoff. Dazu kamen unter anderem Spuren von Stickstoff, Wasserstoff und Helium. Heute besteht die Atmosphäre zu knapp 21 Prozent aus Sauerstoff – was das Leben erst möglich macht. Doch das wird sich wohl in etwas mehr als einer Milliarde Jahre ändern. (tab)