Die Atmosphäre der Erde ist einzigartig: Im Vergleich zu ihren Nachbarplaneten Mars und Venus enthält sie nicht nur mehr Sauerstoff, auch das Verhältnis von Stickstoff zu Edelgasen ist fundamental verschieden. Warum letzteres so ist, blieb bisher rätselhaft. Zwei US-Forscher liefern jetzt erstmals eine plausible Erklärung für diesen Unterschied: Die Plattentektonik ist schuld. Denn nur auf der Erde führt die Kontinentaldrift dazu, dass im Gestein einiger Plattengrenzen einzigartige chemische Bedingungen herrschen. In diesen Zonen wird molekularer Stickstoff frei und kann in die Atmosphäre strömen. Auf Mars und Venus dagegen fehlt diese geologische "Stickstoffpumpe", wie die Forscher erklären.
"Wenn wir verstehen wollen, wie die Erde bewohnbar wurde, dann müssen wir auch die chemische Evolution der irdischen Atmosphäre und Hydrosphäre kennen", sagen Sami Mikhail und Dimitri Sverjensky von der Carnegie Institution of Washington. Schon länger ist klar, dass die Uratmosphäre der meisten Gesteinsplaneten durch Ausgasen entstanden sein muss: Gewaltige Vulkanausbrüche spien Lava und Gase und reicherten so die Atmosphäre mit Stickstoff und Edelgasen an. Diese stammten aus dem Mantelgestein und wurden beim Aufschmelzen freigesetzt. Bekannt ist zudem, dass es solche Urzeit-Ausbrüche nicht nur auf der Erde gab, sondern auch auf Mars und Venus. Zudem sind auch die Mantelgesteine der drei Planeten sehr ähnlich. Trotzdem aber ist die Erdatmosphäre anders: "Sie enthält im Verhältnis zu den primordialen Edelgasgehalten mehr Stickstoff", wie die Forscher erklären.
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