Schnee von gestern? – Rekonstruktion vergangener Umweltbedingungen aus polaren Eisschilden

Prof. Dr. Frank Wilhelms
Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven

Vor 50 Jahren regte Willi Dansgaard an, den in Gletschern konservierten Altschnee zu studieren, um das Klima vergangener Zeiten zu rekonstruieren. Als einer der ersten hatte er nachgewiesen, dass sich die Temperatur in der Wolke auf die isotopische Zusammensetzung des Wassers im Niederschlag auswirkt. Damit begründete er das Proxie-Konzept der modernen Klimaforschung. Ein der Untersuchung zugänglicher Parameter (hier die isotopische Zusammensetzung des Wassers) wird dabei zum Stellvertreter – engl. Proxie – für einen nicht messbaren Klima-Parameter (hier die mittlere Umgebungstemperatur früherer Zeit).
Wasser aus vergangenen Epochen finden Klimaforscher heute in Gletschern und Eiskappen. An geeigneten Stellen der Eisschilde erbohren sie eine Zeitreihe (Chronologie) entlang eines mehrere hundert Meter langen Eiskerns. Die physikalisch-chemische Grundlage ihrer Spurensuche im Eis ist die Isotopenfraktionierung beim Umsatz im Wasserkreislauf. Neben der mittleren Umgebungstemperatur gewinnen die Forscher aus dem Eiskern eine ganze Reihe weiterer Informationen über das Klima und die Geschichte der Eiskappe selbst. Der Vergleich von grönländischen und antarktischen Eiskernen brachte die Klimaforschung kürzlich ein großes Stück voran: Er lieferte einen experimentellen Beleg für die seit langem theoretisch postulierten globalen Ozeanströmungen.