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

Die Erde ist ungefähr 4,54 Milliarden Jahre alt, aber Fossilienfunden zufolge entstand das Feuer erst vor einigen hundert Millionen Jahren aufgrund der richtigen Bedingungen.

Waldbrände in Kanada im Juni 2023. Foto: Reuters — Waldbrände in Kanada im Juni 2023. Foto: *Reuters*

Die Erde ist der einzige bekannte Planet mit Feuer. Zwar gibt es auf der Oberfläche der Venus, dem heißesten Planeten unseres Sonnensystems, möglicherweise Vulkane, die heißes Magma ausstoßen, doch Feuer wurde dort noch nie beobachtet. Weder Merkur noch Jupiter oder irgendein anderer Planet unseres Sonnensystems oder anderer Sternensysteme hat jemals Feuer gehabt.

Tatsächlich gab es in der Erdgeschichte lange Zeit kein Feuer. Es dauerte Milliarden von Jahren, bis die Bedingungen auf dem Planeten für die Entstehung von Feuer geeignet waren. Die ersten Organismen auf der Erde lebten länger in einer feuerlosen Welt , als die meisten Menschen annehmen. Vulkane erzeugen zwar „Flammen“ wie auf Jupiters Mond Io, doch handelt es sich dabei um Magma, das durch Spalten austritt und kein echtes Feuer ist.

Vor etwa 2,4 Milliarden Jahren war die Erdatmosphäre höchstwahrscheinlich eine dichte Methanwolke – eine Folge der Entstehung bakterieller Lebensformen auf dem Planeten. Dann ereignete sich die Sauerstoffkatastrophe, als urzeitliche Cyanobakterien begannen, aus Sonnenlicht Energie zu gewinnen und dabei Sauerstoff in die Atmosphäre freizusetzen. Hier reicherte sich erstmals molekularer Sauerstoff in der Atmosphäre an, allerdings noch nicht in Konzentrationen, die für eine Verbrennung ausreichten. Die Sauerstoffkatastrophe, auch bekannt als das Große Oxidationsereignis, führte möglicherweise zu einer tiefen globalen Eiszeit auf der Erde, da dieser Sauerstoff das Methan destabilisierte und einen Zusammenbruch des Treibhauseffekts verursachte. Die Erde erstarrte und Feuer erlosch.

Für die Verbrennung von Pflanzen ist ein Sauerstoffgehalt der Atmosphäre von über 13 % erforderlich. Liegt der Sauerstoffgehalt jedoch über 35 %, brennt das Feuer so intensiv, dass der Wald nicht mehr wachsen und überleben kann. Pflanzen werden mit steigendem Sauerstoffgehalt immer entzündlicher, wobei 35 % die Obergrenze darstellen. Wird dieser Wert überschritten, entzündet sich die Pflanzenbiomasse leicht und brennt so intensiv, dass die nachhaltige Entwicklung des Waldes gefährdet ist.

Vor etwa 470 Millionen Jahren, im Ordovizium, produzierten die ersten Landpflanzen – echte Moose und Fadenmoose – mehr Sauerstoff, bis schließlich Konzentrationen erreicht wurden, die Brände auslösten. Wissenschaftler entdeckten die ersten fossilen Beweise für Feuer auf der Erde: Holzkohleproben in Gesteinen, die etwa 420 Millionen Jahre alt sind. Da der Sauerstoffgehalt jedoch weiterhin stark schwankte, kam es erst vor etwa 383 Millionen Jahren zu großflächigen Waldbränden. Seitdem wüteten zahlreiche intensive Waldbrände auf der Erde.

Thu Thao (Laut IFL Science )

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