Neue Eiszeit in weiter Ferne

Einen Weltrekord der besonderen Art vermeldete kürzlich ein Team europäischer Klimaforscher: Die Wissenschaftler haben einen 3201 Meter langen Eisstab aus dem Eispanzer der Antarktis gebohrt. Das Eis am unteren Ende des Bohrkerns ist mit 740 000 Jahren fast doppelt so alt wie der bisherige Rekord-Bohrkern von der russischen Station Wostok. Damit können die Forscher eine Zeitreise durch acht Eiszeiten und die dazwischen liegenden Warmzeiten antreten.

Denn der Eisschild auf der Antarktis ist ein gewaltiges Klimaarchiv. Jedes Jahr lagert sich auf dem Südkontinent eine dünne Schneedecke ab, die im Laufe der Jahrtausende zu festem Eis zusammengepresst wird. Luftbläschen, Staub und andere Stoffe, die viel über das vorzeitliche Klima verraten, bleiben in den Jahresschichten gefangen. Direkt über dem felsigen Untergrund der Antarktis könnte sich eine Million Jahre altes Eis befinden. Dieser magischen Marke hat sich das Team vom Epica (European Project for Ice Coring in Antarctica) jetzt am „Dome C“ in der Ostantarktis so weit angenähert wie noch niemand vorher.

Nach den bisherigen Auswertungen steht schon fest, dass der Epica-Eiskern eine Theorie der Klimaforscher bestätigt: Kleine Änderungen in der Bewegung der Erde um die Sonne steuern den Rhythmus von Kalt- und Warmzeiten. Die Erde umrundet ihr Zentralgestirn auf einer elliptischen Bahn, deren Exzentrizität jedoch im Rhythmus von etwa 100 000 Jahren schwankt. Zudem verändert die Erdachse ihre Neigung mit einer Periode von 41 000 Jahren.

Meeres-Sedimente, die einen groben Überblick über den Temperaturverlauf der Vergangenheit liefern, zeigen, dass sich das Klima bis vor einer Million Jahren an einen Takt von 41 000 Jahren zwischen zwei aufeinander folgenden Eiszeiten hielt. Danach stellte sich ein Rhythmus von 100 000 Jahren ein. Die jüngsten vier Eiszeiten, so war schon durch die Wostok-Bohrung bekannt, folgten streng diesem Takt: Viermal versank die Erde für 90 000 Jahre im Winterschlaf, darauf schlossen sich je 10 000 Jahre mit milderem Klima an – kaum mehr als ein kurzes Aufatmen im Dauerfrost.

Die vier durch die Epica-Bohrung neu erschlossenen Eiszeiten zeigen jedoch ein komplexeres Bild: „Die wärmeren Perioden dauerten damals länger, waren aber kälter als die letzten vier Warmzeiten“, sagt Heinrich Miller vom Alfred Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven. Das Klima befand sich damals offenbar in einer Übergangsphase zwischen dem 41 000-jährigen und dem 100 000-jährigen Rhythmus.

In knapp 2800 Meter Tiefe stießen die Forscher auf eine besonders interessante Warmzeit: Sie begann vor etwa 440 000 Jahren und dauerte 28 000 Jahre – deutlich länger als die anderen in dem Eiskern ersichtlichen Warmzeiten. Als Ursache dafür vermuten die Wissenschaftler eine besondere Konstellation der Erdbahnparameter: Die Erdbahn war damals fast kreisrund. Zusammen mit einer günstigen Neigung der Erdachse sorgte das für eine relativ gleichmäßige Verteilung der Sonneneinstrahlung auf der Erde und im Verlauf der Jahreszeiten – die Entstehung einer Eiszeit wurde dadurch offenbar gehemmt.

Heute sind die Erdbahnparameter ähnlich wie vor 440 000 Jahren. Und: „Berechnungen zufolge wird das noch etwa 15 000 bis 20 000 Jahre so bleiben“, sagt Thomas Stocker von der Universität Bern. Es ist daher wahrscheinlich, folgert der Klimaforscher, dass die jetzige Warmzeit – auch ohne den Einfluss eines vom Menschen ausgelösten Treibhauseffekts – noch eine lange Zeit andauern und nicht wie die drei vorigen Interglaziale nur ein kurzes Zwischenspiel bleiben wird. ■

Ute Kehse