Die mächtigen Gletscher der Antarktis bilden ein Klimaarchiv, das weit in die Vergangenheit der Erde zurückreicht. Das bislang älteste Eis, das Wissenschaftler datieren konnte, hat ein Alter von 1,2 Millionen Jahren und stammt aus einem Eisbohrkern, der 2800 Meter lang ist. Einem Team um Sarah Shackleton von der Princeton University ist es mit einer anderen Methode gelungen, diesen Altersrekord beträchtlich zu steigern: Bis zu sechs Millionen Jahre alt sind die Proben inklusive eingeschlossener Gasblasen, die bis ins Miozän und Pliozän zurückreichen und einen Einblick in die Klimageschichte der Erde liefern.

Ursprünglich hatten Shackleton und Co gehofft, in der von ihnen ausgesuchten Region der ostantarktischen Allan Hills bis zu drei Millionen Jahre altes Eis zu finden, was sie jedoch weit übertrafen. In diesem Gebiet beeinflusst die unter dem Eis liegende, gebirgige Topografie den Gletscherfluss derart, dass ältere Eislagen weiter in Richtung Oberfläche gedrückt werden. Dadurch müssen die Wissenschaftler nur wenige hundert Meter tief bohren, um diese alten Schichten zu erreichen – im Gegensatz zu den kilometerlangen Beprobungen etwa auf Dome C, wo das Eis mehrere tausend Meter dick ist.

Während diese Bohrkerne eine mehr oder weniger kontinuierliche Schichtung und entsprechende Alterung aufweisen, sind die Datierungen der Proben aus den Allan Hills schwieriger. Über eine Isotopenanalyse des in Luftblasen im Eis eingeschlossenen Edelgases Argon-40 gelang es dem Team jedoch, das Alter verschiedener Lagen zu bestimmen und auf bis zu sechs Millionen Jahre vor heute zu datieren.

Über eine zweite Isotopenanalyse von Sauerstoff rekonstruierten die Wissenschaftler zudem die Temperaturverhältnisse der damaligen Zeit: Als jenes Eis entstand, war diese antarktische Region noch 12 Grad Celsius wärmer als heute, doch setzte über das Pliozän hinweg eine nachhaltige Abkühlung ein, welche das Wachstum des antarktischen Eisschildes begünstigte. Es handele sich dabei um die erste direkte Messung der Abkühlung, welche die Antarktis seit damals erfahren hat, so die Forscher.

Als Nächstes wollen Shackleton und Co die Treibhausgaskonzentrationen in ihren Proben untersuchen, um mehr über die Hintergründe der Vereisung zu erfahren. Außerdem plant das Team weitere Bohrungen in der Region – in der Hoffnung, noch älteres Eis zu finden.