Paradoja del Sol joven y débil

La paradoja o problema del Sol joven y débil describe la aparente contradicción entre las observaciones que muestran agua líquida de forma temprana en la historia de la Tierra y las estimaciones astrofísicas que apuntan a que el Sol brillaba solo al 70% de su intensidad actual durante esta época.

Esta cuestión fue planteada por los astrónomos Carl Sagan y George Mullen en 1972.

En las condiciones medioambientales vigentes en ese momento, esta producción solar habría sido insuficiente para mantener un océano líquido, y por tanto, se tendría que haber congelado.

[cita requerida] Cuando la atmósfera se formó por primera vez, pudo haber contenido más gases de efecto invernadero.

La concentración de dióxido de carbono podrían haber sido más alta, con una presión parcial estimada de hasta 1.000 kPa (10 bar), ya que no había fotosíntesis bacteriana que redujera dicho gas a carbono y oxígeno.

Este gas es un potente gas invernadero y los científicos estiman que este efecto invernadero adicional habría sido suficiente para impedir que la tierra hubiera quedado completamente congelada.

Sin embargo, nuestros resultados dan una presión superior a la esperada por las lecturas del dióxido de carbono -en desacuerdo con las estimaciones basadas en suelos fósiles- lo que podría ser suficiente para contrarrestar los efectos del Sol joven y débil, aunque se requiere una mayor investigación".

[17]​[18]​ Una alternativa minoritaria, propuesta por el físico estadounidense-israelí Nir Shaviv, utiliza las influencias climatológicas del viento solar y la hipótesis del físico danés Henrik Svensmark del enfriamiento producido por la radiación cósmica, para explicar esta paradoja.

Algunos meteoritos, en efecto, sugieren que el Sol primitivo tenía una mayor actividad.

La posterior reducción del impacto solar resulta en un incremento de radiación cósmica, que podría tener relación con variaciones climatológicas.

Efecto del calor radiogénico procedente de la desintegración de 5 isótopos sobre el calor interno inicial de la Tierra en función del tiempo. En el pasado, la contribución procedente de la desintegración radiactiva de 40K y 235U era mucho mayor, y por ello el calor generado como consecuencia de este fenómeno era superior.
Evolución del clima a lo largo de Fanerozoico