Eiszeit

EPICA – Einblicke in die Klimavergangenheit der Erde

Ziel des europäischen EPICA-Projekts (European Project for Ice Coring in Antarctica) war es, im Inlandeis der Antarktis zwei Eiskerne zu erbohren, die bis zum Felsuntergrund reichen. Die Eisproben sollen Daten über die Klimageschichte der Erde liefern und damit auch Prognosen für die Zukunft ermöglichen. Die Bohrung an der Station Dome C erreichte 2004 ihre endgültige Tiefe von 3270 Metern. Die Bohrung an der Kohnen-Station in Königin-Maud-Land endete 2006 bei einer Tiefe von 2775 Metern.

Von Harald Brenner

Eiskerne sind Klimaarchive

Eiskerne sind Zylinder mit einem Durchmesser von zehn Zentimetern, die beim Bohrvorgang stückweise in Längen von bis zu drei Metern gefördert werden. Dieses Eis geht letztlich auf Schneeflocken zurück, die in den letzten Jahrhunderttausenden gefallen sind und im Fallen Aerosolpartikel aus der Luft aufgenommen haben.

Aus den Schneeflocken entwickelten sich im Laufe der Zeit Eiskristalle. Diese haben die zwischen ihnen gelegene Luft mitsamt winzigen Schwebteilchen in kleinen Bläschen eingeschlossen.

Aus der Analyse der chemischen Zusammensetzung und der physikalischen Eigenschaften des Eises sowie der darin eingeschlossenen Luft können Wissenschaftler die Zusammenhänge zwischen Prozessen in der Atmosphäre und Klimaänderungen in der Vergangenheit studieren.

Besonderes Augenmerk gilt dabei den Effekten von Kohlendioxid und Methan. Die Ergebnisse werden für die Überprüfung und Weiterentwicklung von Klima-Rechenmodellen eingesetzt, die das Klimageschehen der Zukunft berechnen sollen.

Blick zurück ins Eis

Durch die Bohrungen an Dome C und im Königin-Maud-Land bei extremen Temperaturen von durchschnittlich minus 54 und 44 Grad Celsius können die Forscher mittlerweile bis zu 900.000 Jahre in die Vergangenheit schauen. Das ist das längste Eiskernarchiv, das jemals gewonnen wurde.

Bisher haben die Forscher herausgefunden, dass es in diesem Zeitraum acht Eiszeiten und acht wärmere Perioden gegeben hat; und man weiß, dass vor 400.000 Jahren eine Klimaperiode herrschte, die der heutigen sehr ähnlich ist. Daraus schließen die Wissenschaftler, dass wir uns gegenwärtig in einer Warmzeit befinden, die noch weitere 15.000 Jahre anhalten wird.

Allerdings waren die Treibhausgase Kohlendioxid, Methan und Lachgas in den vergangenen 650.000 Jahren nie so hoch wie in unserer Zeit, in der der Mensch künstlich Treibhausgase in die Atmosphäre bläst.

Infos zu EPICA

Das Projekt EPICA wird von einem Konsortium aus zehn europäischen Ländern (Belgien, Dänemark, Deutschland, Großbritannien, Frankreich, Italien, Niederlande, Norwegen, Schweden, Schweiz) durchgeführt. Deutscher Partner und Koordinator des Projektes ist das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven.

Feldforschung in der Antarktis ist eine große wissenschaftliche und logistische Herausforderung für Wissenschaftler und Techniker. Die Orte, an denen im Rahmen von EPICA Eiskernbohrungen niedergebracht werden, gehören zu den abgelegensten und unwirtlichsten der Welt, wie ein paar Daten der beiden Forschungsstationen eindrucksvoll zeigen:

Geographischer Name: Dome C
Stationsname: Concordia Station
Koordinaten: 75° 06' S, 123° 21' O
Höhe über Meer: 3233 Meter
Jahresmitteltemperatur: - 54.5 Grad
Celsius Mittlerer Niederschlag: 2,5 Zentimeter pro Jahr
Eisdicke: 3309 ± 20 Meter

Geographischer Name: Königin-Maud-Land
Stationsname: Kohnen Station
Koordinaten: 75° 00' S, 0° 04' O
Höhe über Meer: 2892 Meter
Jahresmitteltemperatur: - 44.6 Grad Celsius
Mittlerer Niederschlag: 6.4 Zentimeter pro Jahr
Eisdicke: 2750 ± 50 Meter

Stand: 17.07.2018, 09:39 Uhr