Forschungen in altem Schnee der Antarktis

EPICA: Klima-Vergangenheit der Erde

Der Eispanzer der Antarktis wird von europäischen Wissenschaftlern komplett durchbohrt, um Eisproben aus einer Tiefe von bis zu 3000 Metern zu gewinnen. Dieses alte Eis erlaubt präzise Rückschlüsse auf das Klima der letzten 500.000 Jahre. Das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) nimmt mit dem Betrieb einer Bohrstation in Dronning Maud Land eine zentrale Rolle im Projekt „EPICA“ (European Project for Ice Coring in Antarctica) ein.

Zwei Bohrstationen stehen im Zentrum des Projektes: Dome Concordia in der Ostantarktis und die Kohnen-Station in Dronning Maud Land, die vom AWI betrieben wird. Die Arbeiten bei Dome Concordia sind in vollem Gange, auf der Kohnen-Station wird in den nächsten Tagen mit den Bohrungen begonnen. Die Ergebnisse werden sich ergänzen.

Dome Concordia: 500.000 Jahre vor unserer Zeit
Während der ersten Wochen des neuen Jahres sind die europäischen Forscher in eine Tiefe von über 2000 Metern vorgedrungen. Nach Untersuchungen an Ort und Stelle werden die Eiskerne in über 30 europäische Labore zur gründlicheren Analyse geschickt. Das Team wird die für diesen antarktischen Sommer vorgesehenen Bohrungen Ende Januar beenden und im nächsten Jahr zurückkehren, um bei weiteren Bohrungen bis zum Grund des Eises vorzustoßen. Mit den Ergebnissen sollte es dann möglich sein, eine Erfassung der klimatischen Entwicklungen sowie der Veränderung der atmosphärischen Zusammensetzung während der letzten 500.000 Jahre vorzunehmen.

Kohnen-Station: Doppelt so genau
Am 4. Januar 2002 wurde darüber hinaus die Kohnen-Station in Betrieb genommen. Sie liegt 500 Kilometer von der deutschen Neumayer-Station entfernt und ist nur mit Pistenfahrzeugen und Flugzeugen zu erreichen. 28 Wissenschaftler und Techniker erreichten nach einer insgesamt 40 Tage währenden Reise diesen ungemütlichen Ort und richten sich nun ein. Sie werden in einer Halle aus Eis arbeiten, die 90 Meter lang ist und in unterschiedliche Bereiche eingeteilt wird: den Drill Trench mit der Bohranlage, den Science Trench für erste wissenschaftliche Bearbeitungen und den Core Buffer, in dem sich die frisch erbohrten Eiskerne „entspannen“ können. In der Halle ist es etwa -30 Grad Celsius kalt. Unter der Halle führt ein Schacht in die eigentliche Bohrstelle: Dort unten beträgt die Temperatur -47 Grad Celsius.

„Wir werden in der nächsten Woche mit den Bohrungen beginnen“, erklärt Professor Heinrich Miller, der Leiter der Expedition. Im letzten Jahr hatte man bereits bis auf 100 Meter Tiefe gebohrt, nun soll es 800 Meter hinab gehen. Das ist weniger als in der Ostantarktis, aber doppelt so genau: „Da hier doppelt so viel Schnee fällt wie in Dome Concordia, gehen wir davon aus, viel detailliertere Daten zu erhalten, obwohl wir in der Zeit nicht so weit zurückreichen.“ Die ältesten Eisproben aus der Tiefe werden schätzungsweise 280.000 Jahre alt sein. Forscher messen unter anderem Verunreinigungen in den im Eis eingeschlossenen Luftblasen, um eine Verbindung zwischen Klimabedingungen und Treibhausgasen abzuleiten.

Vergangenheit und Zukunft
Schnee, der sich im Laufe von Jahrhunderten aufeinander schichtete, bildet heute das Eis der Antarktis. Darin eingeschlossen sind Luftpartikel und Spurenelemente, die zur Zeit der Schneefälle in der Atmosphäre existierten. Auf diese Weise gibt das alte Eis in der Tiefe Auskunft über das damalige Klima und seine natürliche Veränderlichkeit.

Das Ziel des auf zehn Jahre angelegten antarktischen Forschungsprogramms besteht darin, die Geschichte des Klimas und der Atmosphäre der Erde zu erforschen. Die Forscher berichten, dass das in Dome Concordia geborgene Eis aus der Tiefe von 2000 Metern ein Produkt der Schneefälle von vor 170.000 Jahren darstellt. Zu diesem Zeitpunkt war es in dieser Region noch 10 Grad Celsius kälter als heute.

Dr. Eric Wolff vom British Antarctic Survey, derzeit Chefwissenschaftler am antarktischen „Dome Concordia“, meinte dazu: „Die Informationen darüber, wie das Klima in der Vergangenheit funktionierte, sind im Eis verschlüsselt. Wenn wir sie verstehen, wird uns das helfen, Voraussagen über zukünftige klimatische Veränderungen treffen zu können. Es ist faszinierend, daran zu denken, dass vor 170.000 Jahren der Meeresspiegel 120 Meter tiefer und die Temperatur am Äquator um 6 Grad Celsius geringer lag als heute.“
An Eiskernen aus Grönland wurden sehr instabile Klimabedingungen für die Vergangenheit abgeleitet. Das kann bedeuten, dass auch für die Zukunft schnelle Veränderungen erwartet werden müssen.

EPICA (European Ice Core Project in Antarctica) ist ein Zusammenschluss von 10 europäischen Ländern: Belgien, Dänemark, Frankreich, Deutschland, Italien, Niederlande, Norwegen, Schweden, Schweiz, England. Das Alfred-Wegener-Institut repräsentiert die deutsche Beteiligung.

Hiermit geben wir Ihnen eine Pressemitteilung der European Science Foundation (ESF) bekannt:

EPICA

Während der ersten Wochen des neuen Jahres ist das Team von europäischen Wissenschaftlern bei seinen Bohrungen am „Dome Concordia“, einem der lebensfeindlichsten Orte unseres Planeten hoch auf dem ostantarktischen Eisplateau, in eine Tiefe von 2002 Metern vorgedrungen. Das Ziel des auf 7 Jahre angelegten antarktischen Forschungsprogramms besteht darin, die Geschichte des Klimas und der Atmosphäre der Erde zu erforschen. Die Forscher berichten, dass das geborgene Eis aus der Tiefe von 2000 Metern ein Produkt der Schneefälle von vor 170,000 Jahren darstellt. Zu diesem Zeitpunkt war es in dieser Region noch 10 Grad Celsius kälter als heute.

Die Forschungen des 22-köpfigen Teams von Wissenschaftlern und Bohrspezialisten, die ihre Arbeit bei Temperaturen von etwa -20 Grad Celsius durchführen, sind Teil des European Project for Ice Coring in Antarctica (EPICA). Sie haben eine Bohrstation auf dem Eis eingerichtet und arbeiten bei -20 Grad Celsius. Es dauert etwa 1.5 Stunden, um einen 3 Meter langen Eiskern aus der Tiefe zu holen. Nach Untersuchungen an Ort und Stelle werden die Eiskerne in über 30 europäische Labore zur gründlicheren Analyse geschickt. Die Forschungsgruppe wird im nächsten Jahr in die Region zurückkehren, um bei weiteren Bohrungen bis zum Grund des Eises vorzustoßen. Mit den Ergebnissen sollte es dann möglich sein, eine Erfassung der klimatischen Entwicklungen sowie der Veränderung der atmosphärischen Zusammensetzung während der letzten 500,000 Jahre vorzunehmen.

Zu Beginn des Jahres fiel außerdem der Startschuss zu einer neuen Bohrung des EPICA, diesmal im „Dronning Maud Land“ (DML), einer der am wenigsten erforschten Regionen der gesamten Antarktis, ca. 3000 km vom „Dome Concordia“ entfernt, auf der anderen Seite des Kontinents gelegen. Kerne vom „Dome Concordia“ werden die längstmöglichen „Aufzeichnungen“ unserer atmosphärischen Vergangenheit liefern. Da jedoch im DML doppelt so viel Schnee wie am „Core C“ fällt, enthält das Eis dort detailliertere Informationen, obwohl diese nicht so weit in die Vergangenheit zurückreichen werden. Forscher messen Verunreinigungen in den im Eis eingeschlossenen Luftblasen, um eine Verbindung zwischen Klimabedingungen und Treibhausgasen abzuleiten.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
UK: Dr. David Peel, Tel. 01223 221478,E-Mail: dape@bas.ac.uk
Belgien: Roland Souchez, Tel. +32 2 6502227, glaciol@ulb.ac.be
Dänemark: J. P. Steffensen, Tel. +45 35 32 05 57, jps@gfy.ku.dk
Frankreich: Jean Jouzel, Tel. +33 1 69 08 77 13, jouzel@lsce.saclay.cea.fr
Deutschland: Hartwig Gernandt, Tel. +49 471 4831 1160, hgernandt@AWI-Bremerhaven.DE
Italien: Guisseppe Orombelli, giuseppe.orombelli@unimib.it
Niederlande: Johannes Oerlemans, j.oerlemans@phys.uu.nl
Norwegen: Jan-Gunnar Winther, winther@npolar.no
Schweden: Margareta Hansson, margareta.hansson@natgeo.su.se
Schweiz: Bernhard Stauffer, Tel. +41 31 631 44 6è, stauffer@climate.unibe.ch )

EPICA wird koordiniert von der European Science Foundation (ESF), und finanziert durch die teilnehmenden Länder und die Europäische Union.