Geowissenschaften
Ich werde diese Arbeit als einen Versuch in Geopoesie betrachten.
— (1962)
Wie lange kann die Erde grün bleiben? Ein Klimamodell liefert Spannweiten, kein Weltuntergangsdatum
Neunundzwanzig dreidimensionale Klimasimulationen setzen unterschiedliche Grenzen für die photosynthetische Biosphäre der Erde in etwa 1,35 bis 1,87 Milliarden Jahren. Die Werte hängen von bewusst vereinfachten Verläufen der Gesteinsverwitterung, der Erwärmung und den niedrigsten Kohlendioxidkonzentrationen ab, die Pflanzen möglicherweise nutzen können. Sie sagen nicht voraus, wann alle Pflanzen, alles Leben, die Zivilisation oder der Planet enden.
Eine dünne, halb geschmolzene erste Kruste: ein Modell, in dem Einschläge statt innerer Wärme das Hadaikum bestimmten
Das erste Äon der Erde, das Hadaikum, hinterließ fast kein Gesteinsarchiv. Diese Modellierungsstudie fragt, wie die Kruste ausgesehen hätte, wenn man Einschläge nicht ignoriert. Mit einem stochastischen, abnehmenden Einschlagsflussmodell und benchmarkten Simulationen des Wärmeflusses in Kruste und Mantel finden die Autoren, dass Einschlagswärme während des größten Teils des Hadaikums die gesamte innere Erdwärme um mindestens eine Größenordnung übertroffen hätte. Die Folge wäre eine dünne Kruste (unter etwa 5 km), die schon wenige Kilometer tief teilweise geschmolzen war — zu schwach, so argumentieren sie, für Plattentektonik und dazu neigend, sich in den Mantel zurückzurecyceln, was erklären würde, warum so wenig hadaisches Material überlebt. Als die Einschläge nach etwa 3,9 Ga nachließen, konnte dauerhafte kontinentale Kruste entstehen, gerade als die ältesten erhaltenen felsischen Gesteine auftauchen — in den vorsichtigen Worten der Autoren „wahrscheinlich kein Zufall“. Weil sie bewusst konservative Untergrenzen der Erwärmung verwendeten, ist das qualitative Ergebnis robust, auch wenn die exakten Zahlen nicht feststehen. Ein starkes, kohärentes Modell der frühen Erde — keine direkte Beobachtung.