Leben mit der schrägen Achse
Geschrieben von Nexus am 26. August 2003 16:16:16:
Als Antwort auf: NACHRICHTEN (o.T.) geschrieben von Napoleon am 26. August 2003 06:32:02:
Wir werden schon mal hirnmanipuliert, wenn es dann doch mal so kommen sollte:
Leben mit der schrägen Achse
Erdbeben, Feuerstürme, Sintfluten: Sollte sich die Erdachse weiter neigen, als bisher schon, drohen verheerende Folgen. So sieht es wenigstens in Science-Fiction-Filmen aus. Doch US-Wissenschaftler haben herausgefunden, dass selbst auf weitaus schiefer durchs Weltall rasenden Planeten blühendes Leben möglich wäre.
Wie muss ein Planet beschaffen sein, um Leben zu ermöglichen? Mit einer Reihe von Computersimulationen haben Forscher aus dem US-Staat Pennsylvania eine Antwort gesucht. Ihr Fazit: Selbst auf Planeten, die viel stärker als die Erde geneigt sind, kann sich Leben entwickeln.
Zunächst diente die heutige Erde als Ausgangspunkt. In den Simulationen wurde das gegenwärtige Klima vorausgesetzt, der Planet aber auf einen Winkel von bis zu 85 Grad statt der normalen 23 Grad geneigt. Bei 54 Grad Achsneigung oder weniger, so die Forscher, kämen die Kontinente dem Äquator näher als den Polen. Dadurch würde sich die Durchschnittstemperatur auf der Erde von derzeit etwa 14 Grad Celsius erhöhen. Bei größeren Achsneigungen verringere sich die Durchschnittstemperatur dagegen wieder.
Die Astronomen vom Behrend College der Penn State University beließen es nicht dabei, in ihren Simulationen heutige Klimabedingungen vorauszusetzen. Zunächst wiederholten sie die Berechnungen mit der Annahme, die Konzentration des Treibhausgases Kohlendioxid in der Erdatmosphäre wäre zehnmal höher als zurzeit. Die Durchschnittstemperaturen stiegen dabei je nach Achsneigung um weitere sechs bis zehn Grad. Aus diesem Wert alleine ließe sich allerdings nicht folgern, ob fortgeschrittene Lebensformen auf dem Planeten dann noch möglich wären: Die Temperaturextreme im Wechsel der Jahreszeiten könnten zu groß sein.
Heutige Erde einer der unwirtlichsten Planeten
Bei weiteren Simulationen wurde statt der gegenwärtigen Erdgeografie der blaue Planet in der Zeit vor 750 Millionen Jahren zu Grunde gelegt, als sich die Landmassen um den Äquator konzentrierten. Auch die Erde zur Zeit der Varanger-Kälteperiode vor 540 Millionen Jahren, als sich das meiste Land nahe des Südpols befand, wurde zur Basis weiterer Modelle. Zu beiden Zeitpunkten waren rund 78 Prozent der Erdoberfläche von Wasser bedeckt, während es heute nur noch etwa 70 Prozent sind.
"Die höchsten Temperaturen und stärksten Veränderungen je nach Jahreszeit kommen vor, wenn sich die meisten Landmassen bei den mittleren bis hohen Breitengraden befinden", erklärt Darren M. Williams, der die Studie mit seinen Kollegen im "International Journal of Astrobiology" veröffentlicht hat. Der Forscher kommt zu einem überraschenden Schluss: "Die heutige Erde zählt zu den unbewohnbarsten Planeten, die wir simuliert haben." Etwa 8,7 Prozent der Erdoberfläche seien kälter als minus zehn Grad Celsius - im Februar seien es sogar 13,2 Prozent. Nur diejenigen Planeten, die ohne jede Achsneigung simuliert wurden, waren noch kälter.Die extremsten Temperaturunterschiede wiesen die Simulationen der Erde aus der Varanger-Periode auf: 15,6 Prozent der Oberfläche wären im Juli kälter als minus zehn Grad Celsius, während im Januar 9,3 Prozent der Flächen unter einer Hitzeglocke von mehr als 50 Grad stünden. Die Wissenschaftler folgern, dass eine hohe Achsneigung nur dann problematisch ist, wenn sich die Landmassen in der Nähe der Pole konzentrieren oder der Wasserbestand klein ist.
Auf vielen der simulierten erdähnlichen Planeten sind allerdings keine fortgeschrittenen Lebensformen zu erwarten. Bei starker Achsneigung können große Teile des Planeten, je nach Lage der Landmassen, von dauerhafter Sonneneinstrahlung oder permanenter Dunkelheit betroffen sein. Die Photosynthese der Pflanzen wäre hier unmöglich, glauben die Forscher. Doch der Astronom Williams gibt sich optimistisch. "Wenn die Lebewesen nicht jene kontinentalen Flächen besetzen, die saisonal die höchsten Temperaturen aufweisen, dann könnte es auf diesen Planten auch höher entwickeltes Leben geben."