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News: Antarktische Hitzewellen

Vergleicht man die Temperaturprofile aus Eiskernen der nördlichen und der südlichen Hemisphäre der vergangenen 20 000 Jahre, so scheinen die Temperaturschwankungen auf der Südhalbkugel viel ausgeglichener. Nun stießen Forscher in der Antarktis erstmals auf zwei Phasen drastischer Erwärmung, wie man sie sonst nur in der Arktis nachweisen konnte.
Was gegen Ende der letzten Eiszeit und in der Zeit danach auf der Nordhalbkugel geschah, ist eigentlich recht gut erforscht. Doch was passierte in diesen Jahrtausenden auf der Südhalbkugel? Bisher gingen die Forscher in aller Regel davon aus, dass sich die Gletscher dort nach den glazialen Hochständen vor rund 20 000 Jahren eher kontinuierlich zurückzogen. Nun wird aber nach und nach offenkundig, dass auch dort die wahren Verhältnisse um einiges komplizierter sind.

James White und seine Mitarbeiter vom Institute of Arctic and Alpine Research der University of Colorado kamen beispielsweise zwei kurzen Phasen kräftiger Erwärmung auf die Spur. Vor etwa 19 000 Jahren sei die Lufttemperatur demnach innerhalb weniger Jahrzehnte auf minus 7,8 Grad Celsius angestiegen. Eine derart dramatische Erwärmung ist in der Geschichte der Antarktis bisher einzigartig und korreliert mit einem beinahe schlagartigen Anstieg der Meerespiegel. White glaubt, dass dies der Anfang vom Ende der letzten Eiszeit war. Die zweite Phase steigender Temperaturen setzte vor etwa 15 000 Jahren ein. Zu jener Zeit hätte man in der Antarktis Temperaturen von bis zu minus 2,8 Grad Celsius messen können. Kurz danach veränderten sich tiefgreifend die Zirkulationssystemen des Nordatlantik, in deren Folge der Golfstrom warme Wassermassen nach Europa leitete.

Für die Rekonstruktion der Temperaturen entnahmen die Forscher aus der Siple Dome-Region in der westlichen Antarktis lange Eiskerne und bestimmten darin die Profile der stabilen Stickstoff- und Sauerstoffisotope. Je nach Temperatur verändern sich im Niederschlag die Verhältnisse zwischen den leichten und schweren Isotopen.

Diese von der Temperatur abhängigen Isotopenverhältnisse bleiben in den Eisschichten erhalten und müssen schließlich nur noch altersmäßig eingeordnet werden. Dies kann durch schlichtes Abzählen der jährlichen Eislagen erfolgen, oder aber mithilfe der im Eis eingeschlossenen Gasblasen, die Methan enthalten. Aus ihnen ergeben sich charakteristische Profile, die weltweit einen ähnlichen Verlauf aufweisen. Mit der aus anderen Untersuchungen bekannten zeitlichen Entwicklung der atmosphärischen Methankonzentrationen lassen sich solche Profile daher zeitlich zuverlässig einordnen.

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