Millionen Jahre lang erstarrte unser Planet in einem Kältepanzer: Das belegen rund 600 Millionen Jahre alte Vereisungsspuren rund um den Globus. Kurz danach explodierte das Leben förmlich: Die Vorfahren aller heute lebenden Tiere traten schlagartig auf den Plan. Wie haben Lebewesen es fertiggebracht, die eisige Zeit im sogenannten Proterozoikum zu überstehen?
Lange rätselten die Forscher. Vor kurzem hat William Hyde, Klimamodellierer an der Texas A&M University in College Station, eine neue Hypothese ins Spiel gebracht: Möglicherweise, so berichtet er zusammen mit Kollegen im Wissenschaftsjournal Nature, gab es eisfreie Zufluchtsorte: Rund um den Äquator könnten Wasserflächen offen geblieben sein. Das zeigen Computersimulationen, in denen die Forscher die Bedingungen zur Zeit der „Schneeball-Erde” nachgebaut haben.
Demnach reichte eine um sechs Prozent niedrigere Sonneneinstrahlung im Proterozoikum und eine halb so hohe Kohlendioxid-Konzentration wie heute aus, um Eisschilde von den Polen bis zum Äquator wachsen zu lassen. Je weiter das Eis in niedrigere Breiten vordrang, desto mehr Sonnenwärme wurde ins All zurückgestrahlt. Die Erde kühlte immer weiter ab – bis sie als Schneeball erstarrte.
Die Kontinente waren am Äquator bis auf Meereshöhe vereist. Aber es gab Rückkopplungen zwischen Eis und Klima, die der Abkühlung entgegenwirkten: Je kälter es wurde, desto weniger Wolken bildeten sich. Und je stärker sich die Wolkendecke auflockerte, um so mehr Wärme drang zum Boden durch – genug, um einen Eispanzer auf den tropischen Meeren zu verhindern und große Wasserflächen offen zu lassen. Als Vulkane nach Millionen von Jahren genug Kohlendioxid in die Luft geblasen hatten, konnte sich der gesamte Planet wieder aus der Kältefalle befreien.
Eine ältere Theorie versucht die 600 Millionen Jahre alten Gletscher-Spuren in niedrigen Breiten mit einer um 54 Grad gekippten Erdachse zu erklären. Der Äquator wäre dann damals der kälteste Teil des Planeten gewesen. Mittlerweile haben Geologen aber auch in hohen Breiten Spuren von Vereisungen entdeckt. Immer weniger Forscher verfechten deshalb diese Theorie. Inzwischen ist selbst James Kasting zur Schneeball-Theorie konvertiert: Der Geologe von der Pennsylvania State University hatte noch vor zwei Jahren einen Mechanismus vorgeschlagen, der die Erde aus der gekippten Position in ihre heutige Lage gedreht haben könnte.
Ute Kehse
