Bildnachweis: NASA
Vor Äonen haben riesige Wolken im Weltraum laut zwei kürzlich vom Astrobiology Institute der NASA unterstützten technischen Artikeln möglicherweise zum weltweiten Aussterben geführt.
Ein Artikel beschreibt ein seltenes Szenario, in dem die Erde während der Vergletscherung der Schneebälle vereist ist, nachdem das Sonnensystem durch dichte Weltraumwolken gegangen ist. In einem wahrscheinlicheren Szenario könnten weniger dichte riesige Molekülwolken es geladenen Teilchen ermöglicht haben, in die Erdatmosphäre einzudringen, was zur Zerstörung eines Großteils der schützenden Ozonschicht des Planeten führte. Dies führte laut dem zweiten Papier zu einem weltweiten Aussterben. Beide erschienen kürzlich in den Geophysical Research Letters.
"Computermodelle zeigen, dass ein dramatischer Klimawandel durch interstellaren Staub verursacht werden kann, der sich in der Erdatmosphäre ansammelt, während das Sonnensystem in eine dichte Weltraumwolke eintaucht", sagte Alex Pavlov, Hauptautor der beiden Artikel. Er ist Wissenschaftler an der University of Colorado in Boulder. Die resultierende Staubschicht, die über der Erde schwebt, würde Sonnenstrahlung absorbieren und streuen, jedoch Wärme vom Planeten in den Weltraum entweichen lassen, was zu Eisbildung und Vergletscherung von Schneebällen führen würde.
„Vor 600 bis 800 Millionen Jahren gab es Hinweise darauf, dass mindestens zwei von vier Vergletschern Schneeballvergletscherungen waren. Das große Rätsel dreht sich darum, wie sie ausgelöst werden “, sagte Pawlow. Er schloss daraus, dass die Schneeballvergletscherungen die gesamte Erde bedeckten. Seine Arbeit wird vom NASA Astrobiology Institute unterstützt, das Büros im NASA Ames Research Center im kalifornischen Silicon Valley hat.
Pawlow sagte, diese Hypothese müsse von Geologen überprüft werden. Sie würden die Gesteine der Erde untersuchen, um Schichten zu finden, die sich auf die Schneeballvergletscherungen beziehen, um festzustellen, ob Uran 235 in höheren Mengen vorhanden ist. Es kann nicht auf natürliche Weise auf der Erde oder im Sonnensystem produziert werden, sondern wird ständig in Weltraumwolken durch explodierende Sterne, sogenannte Supernovae, produziert.
Plötzliche, kleine Änderungen des Uran-235/238-Verhältnisses in Gesteinsschichten wären ein Beweis dafür, dass interstellares Material vorhanden ist, das aus Supernovae stammt. Kollisionen des Sonnensystems mit dichten Weltraumwolken sind selten, aber nach Pawlows Forschungen können häufigere Kollisionen des Sonnensystems mit mäßig dichten Weltraumwolken verheerend sein. Er skizzierte eine komplexe Reihe von Ereignissen, die zum Verlust eines Großteils der schützenden Ozonschicht der Erde führen würden, wenn das Sonnensystem mit einer mäßig dichten Weltraumwolke kollidieren würde.
Die Forschung skizzierte ein Szenario, das beginnt, wenn die Erde durch eine mäßig dichte Weltraumwolke geht, die den äußeren Rand der Heliosphäre der Sonne nicht in eine Region innerhalb der Erdumlaufbahn komprimieren kann. Die Heliosphäre ist die Weite, die an der Sonnenoberfläche beginnt und normalerweise weit über die Umlaufbahnen der Planeten hinausreicht. Da es außerhalb der Erdumlaufbahn bleibt, lenkt die Heliosphäre weiterhin Staubpartikel vom Planeten weg.
Aufgrund des großen Wasserstoffstroms aus Weltraumwolken in die Heliosphäre der Sonne erhöht die Sonne jedoch die Erzeugung elektrisch geladener kosmischer Strahlen aus den Wasserstoffpartikeln erheblich. Dies erhöht auch den Fluss der kosmischen Strahlung zur Erde. Normalerweise schützen das Magnetfeld und die Ozonschicht der Erde das Leben vor kosmischen Strahlen und der gefährlichen ultravioletten Strahlung der Sonne.
Mäßig dichte Weltraumwolken sind riesig und das Sonnensystem könnte bis zu 500.000 Jahre brauchen, um eine von ihnen zu durchqueren. In einer solchen Wolke wird erwartet, dass die Erde mindestens eine magnetische Umkehrung erfährt. Während einer Umkehrung können elektrisch geladene kosmische Strahlen in die Erdatmosphäre gelangen, anstatt vom Magnetfeld des Planeten abgelenkt zu werden.
Kosmische Strahlen können in die Atmosphäre fliegen und Stickstoffmoleküle unter Bildung von Stickoxiden aufbrechen. Stickoxidkatalysatoren würden laut Pavlov die Zerstörung von bis zu 40 Prozent des schützenden Ozons in der oberen Atmosphäre des Planeten weltweit und die Zerstörung von etwa 80 Prozent des Ozons in den Polarregionen auslösen.
Originalquelle: NASA-Pressemitteilung
