Nach fünf Jahren hat die Eiskerntiefbohrung NEEM nun das grönländische Eisschild durchstoßen und in einer Tiefe von knapp 2.540 Metern das Felsbett erreicht. Das internationale Forscherteam stieß damit erstmals auch in zeitliche Bereiche vor, in denen Grönland komplett eisfrei war – zuletzt vor rund 115.000 Jahren. Damals lagen die Temperaturen drei bis fünf Grad höher als heute.
Mehr als 300 Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus 14 Ländern haben sich in den letzten Jahren am NEEM-Projekt (North Greenland Eemian Ice drilling) beteiligt, um klimageschichtliche Entwicklungen, aber auch schnelle Klimaschwankungen mit Hilfe modernster Techniken zu untersuchen. Ein großes Ziel bestand darin, erstmals grönländisches Eis aus der kompletten letzten Warmzeit zu erbohren, dem Eem-Erdzeitalter, das von etwa 130.000 bis 115.000 Jahren vor heute dauerte.
Luft- und Wasser speichern Hinweise auf vergangenes Klima
Aus den stabilen Isotopen in Wassermolekülen leiten die Forscher beispielsweise die Temperaturänderungen und die Feuchtigkeitsquellen vergangener Zeiten ab. Die in den Luftbläschen im Eis eingeschlossenen Treibhausgase und biologischen Spurenstoffe verraten mehr über die natürliche Variabilität und Rückkopplungsprozesse im Kohlenstoffkreislauf. Mittels spezieller und entlang des Eiskerns kontinuierlicher Analyseverfahren lösen die Wissenschaftler sogar Jahresschwankungen im Klima auf. Die Messungen und Analysen erfolgen vor Ort in einem Tunnel sechs Meter unter der Schneeoberfläche.
Nach fünf Jahren Projektlaufzeit ist es dem internationalen Forscherteam jetzt gelungen, mit der Eiskernbohrung bis auf das Felsbett in einer Tiefe von 2537,36 Metern vorzudringen. Insgesamt umfassen die erbohrten Eiskerne damit nun eine Chronik des Klimas von heute bis vor 130.000 Jahren. Die Wissenschaftler konnten darüber hinaus sogar Material der davor liegenden Eiszeit bergen.
Als Grönland noch eisfrei war
In den beiden untersten Metern direkt über dem Felsbett enthielt der Eiskern Gesteins- und anderes Material aus einer Zeit, in der Grönland eisfrei war. „Wir erwarten, dass sowohl genetisches Material als auch Pollen im Eis zu finden sind und uns mehr über die Pflanzen erzählen, die auf Grönland vor vielleicht mehr als drei Millionen Jahren lebten, bevor Grönland vereiste“, erläutert die Projektleiterin Professor Dorthe Dahl- Jensen vom Niels-Bohr-Institut an der Universität Kopenhagen.
„Das Eem ist deshalb so bedeutsam, da es zu der Zeit drei bis fünf Grad Celsius wärmer war als heute. Der Meeresspiegel lag damals fünf Meter höher. Daher erlaubt die Eem-Warmzeit den besten Vergleich mit möglichen zukünftigen Klimazuständen“, berichtet Professor Heinrich Miller vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft, der die deutsche Beteiligung am Projekt koordiniert.
Hinweis auf zukünftige Entwicklungen
Hauptziel des NEEM-Projektes ist es, mehr über die Eem-Warmzeit zu lernen, die in vielerlei Hinsicht dem wärmeren Klima gleicht, das uns in naher Zukunft erwartet. Der Blick in die Vergangenheit gibt Antworten auf grundlegende Fragen, die auch für unser künftiges Klima von größter Bedeutung sind:
Wie groß war die grönländische Eiskappe vor 120.000 Jahren, als die globale Temperatur zwei bis drei Grad über der heutigen lag? Wie viel trug das Abschmelzen der grönländischen Eiskappe zum Anstieg des Meeresspiegels bei? Wie schnell erfolgte der Meeresspiegelanstieg?
„Die Ergebnisse von NEEM tragen zukünftig dazu bei, Klimaprognosen zu verbessern, vor allem aber unsere Vorhersagen über die Geschwindigkeit und die Höhe des Meeresspiegelanstiegs einzugrenzen“, betont Miller die Bedeutung des NEEM-Projekts.
(Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft, 02.08.2010 – NPO)
