Was ist die Clathrat-Gewehr-Hypothese?

Die Klathratkanonen-Hypothese legt nahe, dass die Massenfreisetzung von Methan aus Methanklathraten auf dem Meeresboden eine katastrophale globale Erwärmung ausgelöst haben könnte, die wiederum zumindest einmal in der alten Vergangenheit der Erde ein Massensterben verursacht hat. Methanklathrate beziehen sich auf Methangas, das in Wassereis eingeschlossen ist und weltweit tief unter den Meeressedimenten entdeckt wurde. Methanclathrat wird manchmal auch als Methanhydrat oder Methaneis bezeichnet. Es wird angenommen, dass der größte Teil davon von Mikroben gebildet wurde, die Kohlendioxid reduzieren (desoxidieren) und in Methan umwandeln.

Methanclathrate sind nicht überall auf dem Meeresboden zu finden – nur auf den Kontinentalschelfs, dem primär lebensfreundlichen Bereich des Ozeans, und sogar dort nur in geringen Konzentrationen, etwa 1 Vol.-%. Verdichtet in einem Eiskäfig hat das Methan jedoch eine relativ hohe Dichte. Ein Liter Methanclathrat kann etwa 168 Liter Methangas enthalten. Darüber hinaus ist Methangas ein rund 62-mal stärkeres Treibhausgas als Kohlendioxid. Die Hypothese der Clathrat-Gewehre hängt von der Extremität dieses Erwärmungseffekts ab.

Die Hypothese der Clathratkanone beginnt mit einem externen Auslöser, wie der Entstehung einer großen magmatischen Provinz oder einer anfänglichen Erwärmung durch Sulfide, die bei einer Supervulkaneruption freigesetzt werden. Ersteres soll das Aussterben der Perm-Trias ausgelöst haben, das größte Massensterben der Geschichte, das 99% aller Arten auf der Erde tötete. Als im Laufe von einer Million Jahren etwa eine Million Kubikkilometer Lava aus einem massiven Vulkankomplex in der Nähe des Nordpols freigesetzt wurden, krochen riesige Mengen Lava aus dem Vulkan und auf die Kontinentalschelfs, schmolzen die Methanklathrate und setzten Methan frei .

Obwohl das Methan nur etwa 12 Jahre in der Erdatmosphäre herumhängt, hätte seine Freisetzung einen Rückkopplungseffekt ausgelöst, der die Erde erwärmt und das Schmelzen weiterer Methanklathrate wahrscheinlicher gemacht hätte. Unter normalen Bedingungen schmilzt Eis bei 0 °C (32 °F), aber die Methanklathrate, die teilweise unter mehr als einem Kilometer Meeressediment vergraben sind, stehen unter genügend Druck, um bei Temperaturen bis zu 18 °C (64 °F .) fest zu bleiben ). Überschreitet die Temperatur jedoch 18 °C, werden die Methanclathrate freigesetzt – möglicherweise in Gigatonnen-Mengen. Dies wäre verheerend für alles Leben auf dem Planeten.

Der „Waffe“-Teil der Klathrat-Waffen-Hypothese bezieht sich sowohl auf die Tatsache, dass sie, wenn sie einmal in Gang kommt, nicht mehr gestoppt werden kann, als auch auf ihre tödlichen Auswirkungen. Sobald sich der Planet zu erwärmen beginnt, würde die Zirkulation in den Ozeanen abnehmen, was dazu führen würde, dass große Teile des Ozeans anoxisch werden und das Leben in großer Zahl getötet wird. Es hat sich herausgestellt, dass umfangreiche Daten von der Perm-Trias-Grenze gut mit der Clathrat-Kanonen-Hypothese übereinstimmen, und jetzt ist dies die wichtigste Erklärung für die Ursache des Perm-Trias-Massenaussterbens.