Forscher berechnen die Lebensdauer der bewohnbaren Zonen von Planeten.
Wien. (est) Es könnte noch sehr viel dazwischenkommen. Auch werden wir Menschen es nicht erleben. Dennoch mutet es wie eine freudige Nachricht an: Wenn der Mensch sie nicht schon vorher zerstört, wird die Erde noch 1,75 Milliarden Jahre lang bewohnbar bleiben. Britische Forscher haben ein Modell vorgestellt, mit dem sie berechnen können, wie lange ein Planet Leben beherbergen kann und wie viel Zeit es hatte, um sich dort zu entwickeln.
Als 1992 die ersten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems nachgewiesen wurden, war das eine Sensation. Heute sind an die 1000 Exoplaneten bestätigt. Völlig offen ist aber, ob einige von ihnen von Lebewesen besiedelt sind. Die Wissenschafter der University of East Anglia haben nun Planeten auf ihr Potenzial hin untersucht, Leben zu beherbergen.
Erde als Musterbeispiel
Die Erde ist ein Musterbeispiel für lebensfreundliche Bedingungen: Sie ist weder zu heiß noch zu kalt und hat genug flüssiges Wasser, ein Magnetfeld und eine Atmosphäre. Um einzuschätzen, ob ein Exoplanet ähnliche Bedingungen bieten könnte, bestimmen die Forscher normalerweise, ob er sich in der "habitablen Zone" seines Zentralsterns befindet, die solche Bedingungen ermöglicht. Dazu messen sie Größen wie Abstand und Umlaufbahn.
Laut den Autoren der in der Fachzeitschrift "Astrobiology" veröffentlichten Studie greift dieses Vorgehen aber zu kurz, denn die habitable Zone sei in Raum und Zeit nicht statisch. Ihre Grenzen wandern immer weiter nach außen, während die Lichtstärke des Zentralsterns zunehme. Im Laufe der Jahrmillionen kann ein Planet somit aus der habitablen Zone fallen. Denn während unsere Sonne nach und nach ihren Brennstoff verbraucht, steigt ihre Leuchtkraft und damit ihre Temperatur. In spätestens zwei Milliarden Jahren wird somit das Wasser der Erde verdunstet und es den meisten Lebewesen zu heiß geworden sein. Dann könnte es auf dem Mars gemütlicher sein als auf der Erde.
Die Forscher schlagen eine neue Kenngröße zur Messung vor, die "Lebenszeit der habitablen Zone". Die Zahl sei entscheidend für das Potenzial eines Planeten, komplexes Leben hervorzubringen, betont der Umweltwissenschafter und Erstautor Andrew Rushby. Denn Leben entstehe im Laufe einer langen Verweildauer in der bewohnbaren Zone. Die Erde wurde vor 4,6 Milliarden Jahren geboren. Als älteste mögliche Hinweise auf Leben gelten Strukturen von Cyanobakterien in 3,5 Milliarden Jahre alten Gesteinen. Die ältesten eindeutigen Lebensspuren sind 1,9 Milliarden Jahre alte Fossilien von Bakterien. Vor 405 Millionen Jahren trat der Quastenflosser auf den Plan, und vor etwa 160.000 Jahren der moderne Mensch.
Die Wissenschafter haben die Lebenszeiten der bewohnbaren Zonen von 34 Exoplaneten und der Erde berechnet. Demnach wird es in rund 1,75 Milliarden Jahren auf unserem Planeten so heiß sein, dass nur noch speziell angepasste Mikroorganismen überleben können. Komplexe Lebewesen würden schon bei einem weitaus geringeren Temperaturanstieg sterben.
Planeten, die um kleinere Sterne kreisen, hätten längere Lebenszeiten der habitablen Zone. Zu ihnen zählt der Exoplanet Kepler 22b, der 4,3 bis 6,1 Milliarden Jahre lang bewohnbar sein soll. Solche Planeten gelte es bei der Suche nach komplexem Leben im All im Auge zu behalten, so Rushby. Eine Überraschung sei der 20 Lichtjahre von der Erde entfernte Exoplanet 581d, der 42,4 bis 54,7 Milliarden Jahre lang bewohnbar zu sein scheint. Die Forscher räumen ein, dass sie bei ihren Annahmen lediglich den Einfluss des Zentralsterns auf die Planeten berücksichtigten. Natürlich seien auch andere Faktoren, wie etwa geologische oder chemische Prozesse auf einem Planeten, mitentscheidend, ob darauf Leben möglich sei.