Warum konnte es auf der Erde nicht seit Milliarden von Jahren Feuer geben?

Die Erde ist etwa 4,54 Milliarden Jahre alt, doch fossilen Funden zufolge entstand Feuer aufgrund günstiger Bedingungen erst vor einigen hundert Millionen Jahren.

Waldbrände in Kanada im Juni 2023. Foto: Reuters

Die Erde ist der einzige bekannte Planet, auf dem Feuer vorkommt. Zwar mag es auf der Oberfläche der Venus, dem heißesten Planeten unseres Sonnensystems, Vulkane geben, die heißes Magma spucken, doch Feuer wurde dort noch nie beobachtet. Auch auf Merkur, Jupiter oder anderen Planeten unseres Sonnensystems oder anderen Sternensystemen gab es bisher kein Feuer.

Tatsächlich gab es lange Zeit in der Erdgeschichte kein Feuer. Es dauerte Milliarden von Jahren, bis die Bedingungen auf dem Planeten für die Entstehung von Feuer geeignet waren. Die ersten Lebewesen auf der Erde lebten viel länger in einer Welt ohne Feuer, als gemeinhin angenommen wird. Vulkane können „Feuerfontänen“ wie die auf dem Jupitermond Io erzeugen, doch dabei handelt es sich um Magma, das aus Schloten nach oben gedrückt und ausgespuckt wird, nicht um echtes Feuer.

Vor etwa 2,4 Milliarden Jahren bestand die Erdatmosphäre vermutlich aus einer dichten Methanwolke – das Ergebnis bakteriellen Lebens, das auf dem Planeten entstanden war. Während der Sauerstoffkatastrophe begannen urzeitliche Cyanobakterien, Energie aus Sonnenlicht zu gewinnen und Sauerstoff in die Atmosphäre freizusetzen. Dadurch sammelte sich erstmals molekularer Sauerstoff in der Atmosphäre an, allerdings nicht in ausreichender Konzentration für eine Verbrennung. Die Sauerstoffkatastrophe, auch bekannt als das Große Oxidationsereignis, versetzte die Erde möglicherweise in einen globalen Tiefkühlzustand, da dieser Sauerstoff Methan destabilisierte und den Treibhauseffekt zum Erliegen brachte. Die Erde wurde kalt und es gab kein Feuer mehr.

Damit Vegetation verbrennen kann, muss der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre über 13 % liegen. Liegt der Sauerstoffgehalt jedoch über 35 %, brennt das Feuer so intensiv, dass der Wald nicht wachsen und überleben kann. Mit steigendem Sauerstoffgehalt werden Pflanzen zunehmend entflammbar, und 35 % ist die Obergrenze. Ab dieser Grenze fängt die Pflanzenbiomasse leicht Feuer und brennt so intensiv, dass nachhaltiges Waldwachstum nicht mehr möglich ist.

Vor etwa 470 Millionen Jahren, im Ordovizium, produzierten die ersten Landpflanzen – Moose und Lebermoose – mehr Sauerstoff und erreichten schließlich Konzentrationen, die hoch genug waren, um Brände zu entfachen. Wissenschaftler verfügen über den ersten fossilen Beweis für Feuer auf der Erde: in Gestein eingeschlossene Holzkohle aus der Zeit vor etwa 420 Millionen Jahren. Da der Sauerstoffgehalt jedoch weiterhin stark schwankte, kam es erst vor etwa 383 Millionen Jahren zu großflächigen Waldbränden. Seitdem wüteten weltweit zahlreiche verheerende Waldbrände.

Thu Thao (Laut IFL Science )

Quellenlink: https://vnexpress.net/tai-sao-trai-dat-khong-the-co-lua-suot-hang-ty-nam-4669221.html