Was ist das schwache Paradoxon der jungen Sonne?

Wenn wir anderswo im Universum nach Leben suchen, konzentrieren wir uns oft auf Planeten wie unseren eigenen: nicht zu heiß, nicht zu kalt ... warm genug für flüssiges Wasser. Dieses Modell hat jedoch ein eklatantes Problem: In den frühen Tagen unseres Sonnensystems, als sich das Leben auf der Erde zum ersten Mal entwickelte, gab unsere Sonne nur etwa 70 Prozent der Energie ab, die sie heute verbraucht. Das klingt vielleicht nicht nach einer großen Unähnlichkeit, aber es ist der Unterschied zwischen unserem Planeten als wunderschönem blauen Marmor und einer gefrorenen Eiswelt.

Mit anderen Worten, das Leben hätte sich hier nicht entwickeln können - und doch irgendwie. Dieses Problem wird manchmal als "schwaches junges Sonnenparadoxon" bezeichnet und hat Wissenschaftler seit Generationen verwirrt. Es gibt jedoch Theorien.

Eine führende Theorie geht von einer Idee aus, mit der wir heute alle vertraut sind: einem Treibhauseffekt. Vielleicht hatte die junge Erde eine riesige Menge atmosphärischen Kohlendioxids, das die schwache Sonnenwärme eingefangen und den Planeten so stark erwärmt hätte, dass der Mangel an Sonnenenergie ausgeglichen wurde. Das einzige Problem mit dieser Theorie ist, dass es an Beweisen mangelt. Tatsächlich deuten geologische Beweise aus Eisbohrkernen und Computermodellen auf das Gegenteil hin, dass der Kohlendioxidgehalt zu niedrig war, um einen ausreichend großen Unterschied zu bewirken.

Eine andere Theorie besagt, dass die Erde aufgrund eines Überschusses an radioaktivem Material warm gehalten werden könnte, aber die Berechnungen sind auch hier nicht ganz zutreffend. Die junge Erde hätte viel mehr radioaktives Material benötigt als zuvor.

Einige Wissenschaftler haben angenommen, dass der Mond uns vielleicht hätte erwärmen können, da der Mond in den frühen Tagen des Planeten viel näher an der Erde gewesen wäre und somit einen stärkeren Einfluss auf die Gezeiten gezeigt hätte. Dies hätte einen wärmenden Effekt gehabt, aber auch hier summieren sich die Berechnungen nicht. Es wäre nicht genug gewesen, genug Eis in großem Maßstab zu schmelzen.

Aber jetzt haben NASA-Wissenschaftler eine neue Theorie, die der Prüfung bislang standgehalten hat, berichtet Quartz. Vielleicht, so vermuten sie, war die Sonne schwächer, aber weitaus volatiler als heute. Volatilität ist der Schlüssel; Dies bedeutet im Wesentlichen, dass die Sonne einmal häufiger koronale Massenauswürfe (CMEs) erlebt hat - sengende Eruptionen, die Plasma in das Sonnensystem ausspucken.

Wenn CMEs häufig genug wären, hätte es möglicherweise genug Energie in unsere Atmosphäre gegossen, um sie warm genug für chemische Reaktionen zu machen, die für das Leben wichtig sind. Diese Theorie hat einen zweigleisigen Vorteil. Zunächst wird erklärt, wie sich flüssiges Wasser auf der jungen Erde gebildet haben könnte, und es wird auch die Katalyse für chemische Reaktionen bereitgestellt, die die Moleküle produzieren, die das Leben benötigt, um zu beginnen.

"Ein Regen von [diesen Molekülen] auf die Oberfläche würde auch Dünger für eine neue Biologie liefern", erklärte Monica Grady von der Open University.

Wenn diese Theorie der Prüfung standhält - ein großes "Wenn", das untersucht werden muss -, könnte sie endlich eine Lösung für das schwache Paradoxon der jungen Sonne bieten. Es ist auch eine Theorie, die uns helfen könnte, besser zu verstehen, wie das Leben hier auf der Erde begann und wie es anderswo begonnen haben könnte.

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