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Die Suche nach bewohnbaren, extraterrestrischen Welten muss eine zweite „habitablen Zone“ beachten, wenn es nach den Ergebnissen eines Yale Forschers geht.
Seit Jahrzehnten hat man gedacht, dass der Schlüsselfaktor in der Bestimmung, ob ein Planet Leben entwickeln kann oder nicht, seine Entfernung zu seiner Sonne ist. In unserem Sonnensystem, zum Beispiel, ist Venus zu nahe zur Sonne, und Mars ist zu weit weg, aber die Erde ist genau richtig. Diese Entfernung oder Gürtel bezeichnen Wissenschaftler als „bewohnbare Zone“ oder die „habitable Zone“. Befindet sich ein Planet in dieser Zone, kann er flüssiges Wasser besitzen.
Es wurde auch vermutet, dass Planeten im Stande sind, ihre innere Temperatur über die Mantelkonvektion selbstständig zu steuern. Ein Planet könnte zu kalt oder zu heiß entstehen, aber er würde sich durch diesen Vorgang schließlich in die richtige Temperatur einpendeln.
Eine neue Studie weist darauf hin, dass es nicht ausreicht, dass sich ein Planet in der habitablen Zone seines Sterns befindet, damit sich Leben entwickeln kann. Ein Planet muss auch mit der richtigen inneren Temperatur entstehen, damit sich Leben entwickeln kann. Er darf also auch im Innern nicht zu heiß und nicht zu kalt sein.
Wenn man alle Arten wissenschaftlicher Daten sammelt und schaut, wie sich Erde in den vorigen Milliarden Jahre entwickelt hat und man versucht, die Abläufe dahinter zu erkennen, begreift man schließlich, dass der Vorgang der Mantelkonvektion für die innere Temperatur ziemlich gleichgültig ist“, sagt Jun Korenaga, Autor der Studie und Professor der Geologie und Geophysik an der Yale Universität.
Korenaga präsentiert eine allgemeine theoretische Studie, das den Grad der Selbstregulierung eines Planeten erklärt, auf dem man Mantelkonvektion erwartet wird, und die darauf hinweist, dass die Selbstregulierung der Konvektion für erdähnliche Planeten unwahrscheinlich ist.
„Der Mangel an selbstregulierenden Mechanismen hat enorme Auswirkunfen auf die planetarische Bewohnbarkeit“, sagt Korenaga. „Studien zur planetarischen Bildung weisen darauf hin, dass, wie man weiß, Planeten, die der Erde ähnlich sind, durch vielfache Einflüsse entstehen und das die Ergebnisse dieses hohen Zufallsprozesses sehr verschieden sind.“
Diese Unterschiede in der Größe und der inneren Temperatur würde eine planetaren Evolution nicht behindern, wenn es eine selbstregulierende Mantelkonvektion tatsächlich gäbe, stellt Korenaga fest. „Was wir auf diesem Planeten wie selbstverständlich betrachten, wie Ozeane und Kontinente, würde nicht existieren, wenn die innere Temperatur der Erde sich anders entwickelt hätte, und das bedeutet, dass der Anfang der Geschichte der Erde nicht zu heiß oder zu kalt sein darf.“
Das NASA Institut für Astrobiologie hat die Studie unterstützt. Korenaga ist Mitglied des Teams für „Alternative Erden“, die erforscht, wie die Erde eine beständige Biosphäre durch den grössten Teil ihrer Geschichte aufrechterhalten konnte, wie die Biosphäre auf einer planetarischen Skala erscheint, und wie die Rekonstruktion dieser Geschichte die Suche nach Leben innerhalb und außer dem Sonnensystem voranbringen kann.
Quelle:
„Can mantle convection be self-regulated?“ Jun Korenaga. Science Advances 19 Aug 2016: Vol. 2, no. 8, e1601168
DOI: 10.1126/sciadv.1601168
Link: http://advances.sciencemag.org/content/2/8/e1601168
Pia Gaupels
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