Warum ist die Venus eine Hölle und die Erde ein Paradies?

Die Venus ist vielleicht der schlimmste Ort im Sonnensystem. Eine dicke Schicht aus Kohlendioxid (CO2) liegt um den Planeten. Sie drückt den Planeten sehr stark.

Der Druck auf der Oberfläche ist schrecklich. Er ist so stark, dass er sogar einen Schädel kaputt machen kann. Vom Himmel mit blass-gelber Farbe fällt saurer Regen aus Schwefelsäure. Aber der Regen kommt nie auf der Oberfläche an. Die Oberfläche ist voll mit Lava.

Die Venus ist so heiß, dass sie sogar Blei schmelzen kann. Deshalb verdampfen die sauren Regentropfen schon beim Fallen.

Die Umwelt ist extrem hart. Leben kann dort nicht existieren. Dieser Planet ist das Zentrum von einem der spannendsten Rätsel der Planeten-Forschung.

Die Venus und die Erde sind zur gleichen Zeit entstanden. Sie sind aus den gleichen geologischen Stoffen entstanden. Sie liegen fast in der gleichen Region im Sonnensystem. Sie haben sogar fast die gleiche Größe. Warum ist die Venus also wie die Hölle? Und warum ist die Erde ein grüner Garten voll Leben?

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Viele Wissenschaftler haben eine bekannte Idee. Sie sagen: Die Venus ist der Erde nur ein paar Schritte voraus. Das heißt: Die Venus zeigt die letzte Phase von allen großen Gesteinsplaneten, auch von der Erde.

Die Hypothese ist so: Gesteinsplaneten können Treibhausgase immer schlechter tief in den Schichten unter der Oberfläche speichern. Wenn genug von diesen Gasen in der Atmosphäre sind, verliert der Planet die Kontrolle. Es kommt zu einem starken Treibhauseffekt. Das Klima wird sehr, sehr heiß, wie auf der Venus.

"Seit vielen Jahren hören wir oft: Die Venus zeigt die Zukunft der Erde", sagt Stephen Kane. Er ist Astrophysiker für Planeten an der Universität von Kalifornien in Riverside in den USA.

Aber stimmt diese alte Annahme? Wird das Klima der Erde in hunderten Millionen oder Milliarden Jahren dem Weg der Venus folgen? Wird aus einer Welt mit mildem Klima ein heißes Treibhaus mit einer schrecklichen Katastrophe?

Kane und seine Kollegen suchen eine Antwort auf dieses Problem. Die Venus und die Erde nennt man oft Zwillinge. Und die Venus ist der "böse" Zwilling. In dem Projekt Reuniting Twins, auf Deutsch "Wiedervereinigung der Zwillinge", hat die Gruppe ein digitales Modell der Erde gebaut. Das Modell verbindet viele Bereiche: Physik der Sonne, Vulkan-Forschung, Platten-Tektonik und Klima-Forschung. Sie bringen dieses Modell der Erde an die härtesten Grenzen. Sie testen alle möglichen Wege. Sie wollen das Gleichgewicht kaputt machen und die Erde zu einer Venus machen.

"Diese Arbeit fragt nicht nur, was mit dem zweiten Gesteinsplaneten von der Sonne passiert ist und warum es ihm so schlecht geht. Sie fragt auch etwas, das uns näher ist: Wie lange kann auf der Erde noch Leben existieren?", sagt Paul Byrne. Er ist Planeten-Wissenschaftler an der Washington Universität in St. Louis in den USA. Er arbeitet nicht direkt in dem Projekt mit.

Die Venus hat einen Durchmesser von 95 Prozent der Erde und eine Masse von 81,5 Prozent der Erde. Foto: NASA

Das Rätsel über die Vergangenheit der Venus

Wir wollen die Zukunft der Erde vorhersagen. Dafür müssen wir die Vergangenheit der Venus gut verstehen. Vor sehr langer Zeit war die Venus vielleicht nicht sehr anders als die Erde heute. Raumschiffe und Teleskope haben Daten gesammelt. Sie zeigen eine seltene Form von schwerem Wasser in der Atmosphäre der Venus. Dieses Wasser enthält schwereren Wasserstoff als normal. Das ist ein Zeichen: Auf diesem Planeten gab es früher viel Wasser.

Die Wissenschaftler diskutieren noch über den Zustand von Wasser auf der Venus in der Vergangenheit. Es gibt eine Möglichkeit: Als die Venus neu war, wurde das Wasser zu Dampf. Der Dampf schwebte über einem Meer aus heißem Magma. Dieses Magma-Meer lag auf der Oberfläche des Planeten. Wasserdampf ist ein sehr starkes Treibhausgas. Deshalb wurde die Venus vielleicht schon kurz nach ihrer Entstehung schrecklich heiß.

Es gibt eine andere Möglichkeit: Das Magma-Meer auf der frühen Venus wurde kalt und hart. Es wurde schnell genug zu einer festen Kruste. Dann konnte flüssiges Wasser auf der Oberfläche fließen. Vielleicht gab es sogar so viel Wasser wie einen ganzen Ozean [1]. Wenn das stimmt, was ist dann mit dem ganzen flüssigen Wasser passiert? Im Jahr 2020 hat Michael Way zwei mögliche Szenarien untersucht. Er ist Planeten-Wissenschaftler und Klima-Modell-Experte am Goddard Institut für Weltraumforschung der NASA. Er wollte erklären, warum der Ozean auf der Venus so heiß werden konnte und komplett verdampfen konnte [2].

Die erste Hypothese nennt die Sonne als Grund. Wenn die Sonne älter wird, verbraucht sie den Wasserstoff im Kern. Dann gibt sie immer mehr Licht ab. Deshalb bekommen die nahen Planeten immer mehr Hitze. Dazu gehört auch die Venus. Die Venus liegt näher an der Sonne als die Erde. Planeten-Wissenschaftler schätzen: Ungefähr eine Milliarde Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems war die Sonne schon heller. Sie war hell genug, um alles flüssige Wasser auf der Venus komplett verdampfen zu lassen. Danach war die Atmosphäre des Planeten voll mit Wasserdampf. Das machte eine sehr starke globale Erwärmung. Diese Erklärung klingt logisch. Aber nach den Modellen von Way ist diese Hypothese nicht ganz überzeugend. Die Idee sagt: Die Sonne zerstört die Venus, weil sie ihre Ozeane verdampft. Aber es gibt noch offene Punkte.

Die Venus dreht sich sehr langsam um ihre eigene Achse. Ein Tag auf diesem Planeten dauert so lange wie 116 Tage auf der Erde. Das sind fast vier Monate. Wenn am Anfang eine Hälfte der Venus zur Sonne zeigt, das ist die Tag-Seite, und wenn es dort flüssige Ozeane aus Wasser gibt, dann beginnt der Verdampfungsprozess.