Aarde ligt maar nét binnen leefbare zone van zon

Als de afstand tussen zon en aarde vijf procent kleiner was geweest dan nu, zou een op hol geslagen broeikaseffect onze planeet onleefbaar hebben gemaakt. Dat volgt uit een klimaatmodel dat is doorgerekend door een team van Franse en Amerikaanse klimaatwetenschappers, en deze week is gepubliceerd in Nature. De computersimulatie tempert optimistische schattingen over het aantal leefbare planeten in de Melkweg.

Voor zover bekend is leven afhankelijk van vloeibaar water. De aarde heeft daar heel veel van, maar als onze planeet ongeveer tien procent meer zonnestraling zou ontvangen dan nu, zou al dat water juist een nadeel zijn. Een hogere temperatuur leidt tot meer waterdamp, en dat leidt weer tot een nóg hogere temperatuur. Waterdamp is namelijk een sterk broeikasgas.

Tot nu toe waren schattingen van het stralingsniveau waarbij het broeikaseffect van een planeet op hol slaat gebaseerd op ééndimensionale atmosfeermodellen. Dat wil zeggen: modellen waarbij alleen wordt gekeken naar hoe variabele grootheden, zoals de temperatuur, met de hoogte veranderen. Veranderingen in horizontale richting werden buiten beschouwing gelaten. Ook het mogelijk verkoelende effect van bewolking werd in deze modellen opgeofferd aan de eenvoud.

Het nieuwe model is driedimensionaal en brengt meer details in rekening. Waar eerdere modellen lieten zien dat bij opwarming vooral lage bewolking ontstaat, die de planeet relatief koel houdt, verschuift in het nieuwe model de wolkenvorming naar grotere hoogten. En die hoge (sluier)bewolking houdt netto juist meer warmte vast.

Al met al heeft dit tot gevolg dat de leefbare zone van ons zonnestelsel – voor een natte planeet als de aarde althans – op ongeveer 142 miljoen kilometer van de zon begint: slechts acht miljoen kilometer binnen de aardbaan. Veel andere modellen schetsten juist een veel rooskleuriger beeld: volgens sommige zouden zelfs planeten op de helft van die afstand nog leefbaar kunnen zijn.

Dat laatste zou betekenen dat om misschien wel een kwart van alle zonachtige sterren in de Melkweg een leefbare planeet cirkelt. Het verbeterde klimaatmodel halveert dat aantal.