3.260 Meter lang ist der antarktische Eisbohrkern des EPICA-Projekts und reicht 800.000 Jahre in die Klimavergangenheit der Antarktis zurück. Seine Auswertung zeigt nicht nur einen Wechsel im Rhythmus der Klimaschwankungen vor 400.000 Jahren, sie enthüllt auch, dass die Sonne als Klimafaktor nur eine untergeordnete Role spielte. Die Forschungsergebnisse wurden in „Science Express“ publiziert.
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Seit 1996 ist die Abteilung für Klima- und Umweltphysik des Physikalischen Instituts der Universität Bern maßgeblich am europäischen Eiskern-Bohrprojekt EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica) beteiligt. Die Bohrungen liefern Aufschluss über die Klimaentwicklung auf der Erde in den letzten 800.000 Jahren. Es handelt sich dabei um die bisher längste Klimageschichte, die aus Eisbohrkernen rekonstruiert wurde.
Einschnitt vor 400.000 Jahren
Die Analyse der Daten aus dem 3.260 Metern langen Eisbohrkern von Dome Concordia in der Ostantarktis zeigen nun deutlich: Das Erdklima hat vor 400.000 Jahren einen neuen Rhythmus angeschlagen. In der Zeit vor 800.000 Jahren bis vor 400.000 Jahren schwankte das Klima tendenziell in einem 40.000-Jahr-Rhythmus mit kühleren, aber länger andauernden Warmzeiten. Danach jedoch folgten vier deutlich längere Klimazyklen von je rund 100.000 Jahren.
Die neuen Messungen am EPICA-Bohrkern erlauben zusammen mit Klimamodellen eine bessere Schätzung der mit den Klimaschwankungen verbundenen Temperaturänderungen. So lag die kälteste Periode vor 20.000 Jahren etwa 10°C unter dem heutigen Wert. Die wärmste Periode vor etwa 130.000 Jahren war rund 4.5°C wärmer als heute.
Nord-Süd-Klimaschaukel während der letzten 800.000 Jahre
Auch an der Erforschung der Klima-Kopplung zwischen Nordhalbkugel und Südhalbkugel (Nord-Süd-Klimaschaukel) sind die Berner Wissenschaftler maßgeblich beteiligt. Hier bestehen bei früheren Klimazyklen starke Ähnlichkeiten mit dem in der letzten Eiszeit (vor 100.000- 11.000 Jahren) beobachteten Verhalten: Die damaligen großen Temperaturschwankungen in der Nordatlantischen Region sind als schwächere, zeitlich verschobene Schwankungen in der Antarktis erkennbar, so wie das vom Berner Modell vorausgesagt wurde.
Astronomische Faktoren wichtiger als Leuchtkraftschwankungen der Sonne
Die neusten Ergebnisse bestätigen zudem, dass die „natürlichen“, nicht vom Menschen verursachten Klimavariationen vor allem durch astronomische Faktoren wie der Neigung der Erdachse bestimmt werden. Andere Einflüsse, wie etwa Vulkanismus und Veränderungen der Leuchtkraft der Sonne, spielen hingegen bei den natürlichen Klimaschwankungen eine untergeordnete Rolle.
Die nun vorliegenden Temperaturrekonstruktionen dienen als Referenz für die weitere Auswertung des Eisbohrkerns -beispielsweise für Aufzeichnungen von Treibhausgasen oder anderen atmosphärischen Spurenstoffen. Im Rahmen des europäischen Projekts EPICA hat das Berner Team solche Kohlendioxid- und Methanmessungen durchgeführt.
(Universität Bern, 09.07.2007 – NPO)
