Homepage: Auslöser für Eiszeit entdeckt

Ergebnisse von GFZ und PIK zum Eis am Nordpol Eines der ältesten Rätsel der Klimaforscher scheint gelöst: die Entstehung des arktischen Eises vor 2,7 Millionen Jahren, die der Beginn einer Eiszeit auf der Nordhalbkugel war. Bislang war unklar, wieso sich das Eis der Südhalbkugel schon vor 36 Millionen Jahren gebildet hat, während dies auf der Nordhalbkugel erst rund 33 Millionen Jahre später geschah. Potsdamer Klima- und Geoforscher haben jetzt eine mögliche Antwort auf die Frage gefunden. Im Wissenschaftsmagazin „Nature“ schreiben Wissenschaftler des Geoforschungszentrums Potsdam (GFZ) und des Potsdam Institut für Klimafolgenforschung (PIK), dass der Vereisung der Nordpolarregion vor 2,7 Millionen Jahren eine Erwärmung der oberen Wasserschichten des Nordpazifiks um mehr als sieben Grad im Sommer und Herbst vorausging. Diese Erwärmung des Oberflächenwassers habe zu einer stärkeren Verdunstung geführt, womit der Ozean zur Feuchtigkeitsquelle für verstärkte Niederschläge wurde. In der Nordpolarregion war es bereits seit 14 Millionen Jahren kalt genug für eine Vereisung, doch erst mit der Erwärmung des Nordpazifiks setzte ausreichend Schneefall ein, um das Eisschild auszubilden. Womit die Temperatur auf der Erde drastisch sank: „Durch die Vereisung kam es zu einem positiven Rückkopplungseffekt“, erklärt Prof. Gerald Haug vom GFZ gegenüber den PNN. Die Temperatur rutschte global etwa drei Grad in den Keller. Eine der „größten Klimawendungen der Erde“ war damit eingeleitet. Von nun an überzog eine permanente Eiskappe die Nordpolarregion, kilometerdicke Eisschilde bedeckten Grönland und große Teile Nordamerikas, Nordasiens und Skandinaviens. Der Esipanzer zog sich bis in die Gegend des heutigen New Yorks, in der Elster-Eiszeit drangen die Gletschermassen in unseren Breiten bis auf die Linie Dresden-Teutoburger Wald vor. Hier formte das Eis maßgeblich das Erscheinungsbild der norddeutschen Tiefebene. Die Erde ist seit 50 Millionen Jahren in einem Prozess der Abkühlung, Kalt und Warmzeiten wechseln sich rhythmisch etwa alle 100 000 Jahren ab, bei insgesamt eher niedrigen Temperaturen. Dem Mechanismus der Vereisung vor 2,7 Millionen Jahren sind die Potsdamer Forscher mit Modellrechnungen und Tiefenbohrungen auf die Spur gekommen. Neue Klimamodelle und -daten wiesen drauf hin, dass sich damals die ozeanische Zirkulation dramatisch veränderte. Im subarktischen Nordpazifik hatte sich durch verstärkten Niederschlag ein „Süßwasserdeckel“ gebildet. Diese salzgesteuerte Schicht in 200 Meter Wassertiefe bewirkte, dass sich im Sommer und Herbst bei etwa 50 Meter Wassertiefe eine weitere, temperaturgesteuerte Schichtung ausbilden konnte. Wodurch die Wasseroberflächentemperatur in diesen Jahreszeiten um mehr als sieben Grad anstieg. Die Verdunstung verstärkte sich, nun konnte sich die Eiskappen bilden. Die Eiszeiten werden neben anderen Ursachen durch die wechselnde Neigung der Erdachse etwa alle 41000 Jahre bewirkt, die unterschiedlich starke Sonneneinstrahlung auf die Erde mit sich bringen. Die nächste kleine Eiszeit würde in etwa 10 000 Jahren ins Haus stehen. Doch wenn es bei der menschgemachten Erderwärmung bleibt, so Prof. Haug, dürfte eine starke Abkühlung fraglich sein. Jan Kixmüller