A Kürzlich durchgeführte Studie veröffentlicht in Naturgeowissenschaften nutzt Supercomputer-Klimamodelle, um zu untersuchen, wie ein Superkontinent namens Pangaea Ultima (auch Pangaea Proxima genannt), der sich in 250 Millionen Jahren bilden wird, zu extremen Temperaturen führen wird, die diesen neuen Superkontinent für Leben, insbesondere Säugetiere, unbewohnbar machen.
Diese Studie wurde von einem internationalen Forscherteam unter der Leitung der Universität Bristol durchgeführt und hat das Potenzial, Wissenschaftlern dabei zu helfen, besser zu verstehen, wie sich das Erdklima in ferner Zukunft durch natürliche Prozesse und nicht durch den Klimawandel verändern könnte.
Es wird geschätzt, dass die Temperaturen auf der Erde in 250 Millionen Jahren aus zwei Gründen drastisch ansteigen werden: der zunehmende Vulkanismus aufgrund der tektonischen Aktivität, der alle Kontinente miteinander verbindet, und die Tatsache, dass unsere Sonne mit zunehmendem Alter mehr Energie und Wärme abgibt. Während Vulkane als Temperaturmoderatoren wirken, indem sie Kohlendioxid freisetzen und den Planeten auf natürliche Weise erwärmen, führt zu viel Vulkanismus zu zu viel Kohlendioxid, was zu drastischen Temperaturanstiegen führt. Darüber hinaus wächst auch unsere Sonne mit zunehmendem Alter und gibt mit zunehmendem Wachstum mehr Wärme und Energie ab.
„Der neu entstandene Superkontinent würde effektiv einen dreifachen Effekt auslösen, bestehend aus dem Kontinentalitätseffekt, der heißeren Sonne und mehr CO2 in der Atmosphäre, und einer zunehmenden Hitze für einen Großteil des Planeten“, sagte Dr. Alexander Farnsworth, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut University of Bristol und Hauptautor der Studie.
„Das Ergebnis ist eine überwiegend lebensfeindliche Umgebung ohne Nahrungs- und Wasserquellen für Säugetiere. Weit verbreitete Temperaturen zwischen 40 und 50 Grad Celsius und noch größere Tagesextreme, verstärkt durch hohe Luftfeuchtigkeit, würden letztendlich unser Schicksal besiegeln. Menschen – und viele andere.“ andere Arten – würden sterben, weil sie diese Wärme nicht durch Schweiß abgeben und so ihren Körper kühlen können.“
Für die Studie verwendeten die Forscher Computerklimamodelle, um die Umweltbedingungen von Pangaea Ultima zu simulieren, darunter Luftfeuchtigkeit, Regen, Wind und Temperatur. Sie bestimmten auch den Anfangs- und End-CO2-Gehalt auf der Grundlage von Biologie, Ozeanchemie und tektonischen Prozessen. Am Ende stellten sie fest, dass nur etwa 8 bis 16 % der gesamten Landmasse von Pangaea Ultima für Säugetiere bewohnbar bleiben werden, und obwohl Schätzungen zufolge der vom Menschen verursachte Klimawandel die Temperatur auf der Erde im Laufe der Zeit erhöhen wird, wird angenommen, dass die Erde dies auch tun wird bleiben bis zur Erschaffung von Pangaea Ultima bewohnbar.
Der Grund dafür, dass Säugetiere, darunter auch Menschen, so lange auf der Erde überlebt haben, ist ihre unheimliche Fähigkeit, sich an extreme Wetterbedingungen anzupassen. Doch während die Evolution dazu geführt hat, dass Säugetiere ihre Überlebensgrenze bei kalten Temperaturen senken können, sind sie nicht in der Lage, ihre Überlebensgrenze bei heißen Temperaturen zu erhöhen. Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit eines Überlebens von Säugetieren unter diesen neuen Bedingungen unwahrscheinlicher wird, wenn die Temperaturen auf der Erde weiter ansteigen.
„Die Aussichten für die ferne Zukunft scheinen sehr düster zu sein“, sagte Dr. Farnsworth. „Der Kohlendioxidgehalt könnte doppelt so hoch sein wie heute. Da die Sonne voraussichtlich auch etwa 2,5 % mehr Strahlung aussendet und der Superkontinent hauptsächlich in den heißen, feuchten Tropen liegt, könnten weite Teile des Planeten Temperaturen zwischen 40 und 70 °C ausgesetzt sein °C. Diese Arbeit zeigt auch, dass eine Welt innerhalb der sogenannten „habitablen Zone“ eines Sonnensystems möglicherweise nicht die gastfreundlichste für Menschen ist, je nachdem, ob die Kontinente verstreut sind, wie wir es heute haben, oder auf einem großen Superkontinent. “
Auch wenn Pangaea Ultima in 250 Millionen Jahren die Erde beherrschen könnte, wird es nicht der erste Superkontinent sein, der in der Geschichte des Planeten die Erdoberfläche ziert. Wissenschaftler gehen davon aus, dass es im Laufe der Erdgeschichte zehn Superkontinente gegeben hat. Der bekannteste davon ist Pangäa, der jüngste Superkontinent überhaupt. Der Grund dafür, dass all diese Superkontinente in der rund 4,5 Milliarden Jahre alten Erdgeschichte existierten, liegt in der Plattentektonik, da die Erdoberfläche in sieben Haupt- und acht Nebenplatten unterteilt ist, die über große geologische Zeiträume hinweg kollidieren und untereinander abtauchen.
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Alexander Farnsworth et al., Klimaextreme werden wahrscheinlich das Aussterben von Landsäugetieren während der nächsten Superkontinent-Zusammensetzung vorantreiben, Naturgeowissenschaften (2023). DOI: 10.1038/s41561-023-01259-3