Eine neue Studie von Jacob Haqq-Misra vom Blue Marble Space und Eric Wolf von der University of Colorado Boulder hat in die Zukunft geblickt und festgestellt: Ja, die Sonne wird die Erde irgendwann in einen Aschenbecher verwandeln, aber nicht ganz so bald wie gedacht. Der Artikel, der mit der beruhigenden Frage beginnt „Wie lange wird das Leben auf der Erde überleben?“, nutzt ein 3D-Klimamodell, um die Schätzungen zu verfeinern, wann steigende Sonnenhelligkeit und fallende Kohlendioxidwerte den Planeten für komplexes Leben unbewohnbar machen.

Die Sonne wird mit zunehmendem Alter stetig heller, und in etwa 5 Milliarden Jahren wird sie zu einem Roten Riesen, der die Erde vollständig verschluckt. Vor diesem feurigen Finale droht dem Leben jedoch eine doppelte Bedrohung: zu viel Hitze und zu wenig CO₂ für die Photosynthese. Der Kreislauf von CO₂ durch Gesteinsverwitterung wirkt wie ein Thermostat – wärmere Temperaturen beschleunigen die Verwitterung, die CO₂ aus der Atmosphäre zieht, was die Erwärmung verlangsamt. Aber derselbe Prozess kann Pflanzen das Gas entziehen, das sie zum Atmen brauchen.

Die Studie führte zwei Szenarien durch, die extreme Enden der Verwitterungs-Temperatur-Beziehung darstellen. Im Schwach-Verwitterungs-Szenario – wo CO₂ auf modernem Niveau bleibt, aber die Temperaturen steigen – wird die Welt in 1,5 Milliarden Jahren etwa 21 °C (38 °F) wärmer, dann weitere 40 °C (72 °F) bis 2 Milliarden Jahre. Die meisten Landpflanzen erreichen ihre physiologischen Grenzen bei 1,68 Milliarden Jahren, und die letzten Überlebenden sind bei 1,87 Milliarden Jahren gegart. Die Ozeane verdampfen kurz darauf.

Im Stark-Verwitterungs-Szenario – wo die Temperatur konstant bleibt, aber CO₂ drastisch sinkt – fallen die Werte nach 1 Milliarde Jahren auf etwa 34 ppm und nach 2 Milliarden unter 1 ppm. Die meisten Landpflanzen benötigen rund 150 ppm; C4-Pflanzen können bis zu 3–10 ppm überleben und überschreiten diese Schwelle zwischen 1,35 und 1,64 Milliarden Jahren. Ein paar Betrüger wie Kakteen und einige Meereslebewesen können Bikarbonat statt gelöstem CO₂ nutzen, was ihnen Zeit bis etwa 1,84 Milliarden Jahre verschafft.

Die gute Nachricht? Diese Schätzungen sind optimistischer als frühere, dank des 3D-Modells, das weniger Erwärmung für eine hellere Sonne, einen langsameren CO₂-Abfall und eine größere Bandbreite überlebensfähiger CO₂-Werte für Pflanzen zeigt. Frühere Modelle setzten das Verfallsdatum oft unter 1 Milliarde Jahre. Jetzt haben wir grob 1,68 bis 1,87 Milliarden Jahre, bevor Landpflanzen aussterben, und vielleicht 1,84 Milliarden für die Zähen.

Die Forscher merken an, dass die Zivilisation, falls sie so lange hält, Geoengineering versuchen könnte – etwa Aerosole in der Stratosphäre zu verteilen, um Sonnenlicht zu reflektieren. Oder, ambitionierter, die Erdumlaufbahn zu verschieben oder etwas von der Sonnenmasse zu entfernen. Wir haben eine Milliarde Jahre Zeit, um die Logistik zu klären. Evolution könnte den Zeitplan ebenfalls verlängern, indem sie die physiologischen Grenzen der Pflanzen erweitert.

Letztlich geht es in der Studie nicht darum, unseren Untergang vorherzusagen, sondern das Fenster für Leben auf der Erde zu verstehen, was Astronomen hilft, zu wissen, wo sie anderswo danach suchen sollen. Landpflanzen gibt es seit fast 500 Millionen Jahren, und sie könnten fast 1,9 Milliarden weitere überdauern. Danach wird das mikrobielle Leben den Planeten wieder für sich haben, wie es einige Milliarden Jahre vor dem Auftauchen der Pflanzen der Fall war.