Sind Wüstenplaneten zu trocken für Leben? Neue Studie weist erstmals den hohen Wasserbedarf bewohnbarer Planeten nach

Die Suche nach außerirdischem Leben könnte sich als schwieriger erweisen als bisher angenommen. Eine neue Untersuchung zeigt, dass Planeten wesentlich mehr Wasser benötigen, um langfristig lebensfreundlich zu sein. Demnach reicht es nicht aus, wenn sich ein Himmelskörper lediglich in der habitablen Zone eines Sterns befindet. Auch Wasser muss in ausreichendem Maße vorhanden sein, damit grundlegende natürliche Kreisläufe geregelt ablaufen können.

Zwar ist Wasser eine Grundvoraussetzung für Leben, doch sein Vorkommen allein garantiert noch keine Bewohnbarkeit. Forschende der University of Washington (UW) haben nun berechnet, dass ein erdgroßer Planet mindestens 20 bis 50 Prozent der Wassermenge der irdischen Ozeane benötigt, um lebensfreundlich zu bleiben.

Erst ab diesem Wert kann ein stabiler Kreislauf entstehen, der Temperaturen reguliert und Wasser langfristig an der Oberfläche hält. „Wenn man im weiten Universum mit begrenzten Ressourcen nach Leben sucht, muss man einige Planeten aussortieren“, erklärt Haskelle White-Gianella, Doktorandin für Earth and Space Sciences an der UW und leitende Autorin der in The Planetary Science Journal veröffentlichten Arbeit.

Kohlenstoff entscheidend

Im Mittelpunkt der Studie stand der geologische Kohlenstoffkreislauf, der über Millionen Jahre hinweg dafür sorgt, dass Kohlendioxid (CO₂) zwischen Atmosphäre, Gestein und Ozeanen zirkulieren kann.

Fehlt jedoch ausreichend Wasser für Niederschläge, gerät der Kohlenstoffkreislauf ins Stocken. CO₂ sammelt sich ungebremst in der Atmosphäre an, was zu einem extremen Treibhauseffekt führt.

Wenn Planeten austrocknen

Sinkt der Wasseranteil unter einen kritischen Wert, verdunstet das verbleibende Wasser zunehmend und die Temperaturen steigen weiter an. Der selbstverstärkende Prozess macht den Planeten schließlich unbewohnbar. „Das bedeutet leider, dass diese trockenen Planeten in habitablen Zonen wahrscheinlich keine guten Kandidaten für Leben sind“, sagt White-Gianella.

Um auch trockene Planeten realistisch abzubilden, wurden bestehende Simulationen modifiziert. Frühere Modelle konzentrierten sich vor allem auf kühlere, wasserreichere Welten. Nun wurden zusätzliche Faktoren wie Wind und genauere Verdunstungsraten berücksichtigt.

„Diese ausgefeilten, mechanistischen Modelle des Kohlenstoffkreislaufs sind aus dem Versuch entstanden zu verstehen, wie der Thermostat der Erde funktioniert – oder eben nicht“, erklärt Prof. Joshua Krissanen-Totton, der Earth and Space Sciences an der UW lehrt. Die Ergebnisse zeigen, dass selbst Planeten, die ursprünglich Wasser besitzen, dieses im Laufe der Zeit verlieren können. Damit wandeln sie sich von potenziell bewohnbar zu lebensfeindlich.

Venus als warnendes Beispiel

Ein bekanntes Beispiel für eine solche Entwicklung ist die Venus, die der Erde in Größe und Entstehungszeit ähnelt und einst vergleichbare Wassermengen besessen haben könnte. Heute jedoch herrschen dort extreme Bedingungen. Die Oberflächentemperaturen sind so hoch wie in einem Holzofen, und der Druck entspricht dem Gewicht von zehn Blauwalen.

Künftige Missionen sollen klären, ob die Venus tatsächlich einst lebensfreundlich war. Ihre Erforschung könnte wichtige Informationen über ferne Exoplaneten liefern.

„Es ist sehr unwahrscheinlich, dass wir zu unseren Lebzeiten auf einem Exoplaneten landen werden, aber die Venus – unser Nachbar – ist wohl das beste Analog“, sagt White-Gianella. Die Studie wirkt sich damit auf die Suche nach Leben im All aus, indem viele einst vielversprechende Planeten aufgrund von Wassermangel aus dem Raster fallen könnten.

Quellenhinweis:

White-Gianella, H. T., & Krissansen-Totton, J. (2026): Carbon Cycle Imbalances on Arid Terrestrial Planets with Implications for Venus. The Planetary Science Journal, 7, 79, 4.