Trotz der anfangs schwachen Sonne gab es auf der Erde früh flüssiges Wasser. Bei der Lösung des 50 Jahre alten Paradoxons soll nun der Mond helfen.
Auch die Sonne war einmal jung. Und schwach: Sie strahlte bei ihrer und der Entstehung des Planetensystems vor 4,5 Milliarden Jahren mit nur 70 Prozent ihrer heutigen Kraft. Die brachte der Erde so wenig Wärme, dass auf ihr eine Durchschnittstemperatur von minus 13,15 Grad Celsius hätte herrschen müssen. Und doch hatte sie vor 4,4 Milliarden Jahren flüssiges Wasser, 70 Grad heißes gar, darauf deutete 2001 eine Analyse von Zirkonen – den ältesten Zeugen der Erdgeschichte –, sie zog ihren Schluss aus dem Verhältnis verschiedener Sauerstoffisotopen (Nature 409, S. 175). Das war kein direkter Beleg von Wasser und geriet deshalb gelegentlich in Zweifel, aber spätestens vor 3,8 Milliarden Jahren war es da – da entstand das Leben –, und die Sonne war noch lang nicht bei ihren heutigen Kräften.
Dass sie das nicht war, folgte aus dem in den 1950er-Jahren entwickelten Standardmodell für die Entstehung von Sternen, das sind Himmelskörper wie unsere Sonne, die sich in Kernfusion selbst verbrennen. Das Ausgangsmaterial ist Wasserstoff, je mehr von ihm zu Helium wird, desto dichter wird der Kern, erst das bringt höhere Temperaturen. Diese reichten bei der Sonne nach etwa zwei Milliarden Jahren für flüssiges Wasser auf der Erde, und dass jenes vorher doch da war, wurde 1972 vom begnadeten Astronomen und Popularisator Carl Sagan als Problem formuliert bzw. als „Paradoxon der schwachen jungen Sonne“ (Science 171, S. 71).