Die Eiskappen der Erde begannen sich in der fernen Vergangenheit alle 100.000 Jahre zurückzuziehen und voranzutreiben, da der "Förderer" der Strömungen vor der Küste der Antarktis fast vollständig zum Stillstand kam und der CO2-Anteil in der Atmosphäre stark abnahm. Die Beweise dafür wurden in der Zeitschrift Science veröffentlicht.
Die moderne Eiszeit in der Geschichte der Erde begann, wie Geologen heute glauben, vor etwa 2,6 Millionen Jahren. Sein Hauptmerkmal ist, dass der Bereich der Vereisung und die Temperatur der Erdoberfläche über ihre gesamte Länge nicht konstant waren. Mit anderen Worten, die Gletscher zogen sich ständig zurück und rückten vor. Diese Zyklen von Vereisungen und "Auftauen" sind, wie viele Wissenschaftler heute glauben, hauptsächlich mit den sogenannten Milankovitch-Zyklen verbunden - dem "Schaukeln" der Erdumlaufbahn, das die Wärmezufuhr der Pole und der gemäßigten Breiten verändert. Andere Geologen und Klimatologen glauben, dass diese abrupten Klimaveränderungen tatsächlich nicht mit "Weltraum" verbunden sind, sondern mit völlig terrestrischen Faktoren wie der Umstrukturierung des "Förderers" von Strömungen in den Ozeanen oder einer starken Zunahme oder Abnahme des CO2-Anteils in der Atmosphäre.
Das sogenannte "hunderttausendjährige Problem" ist unter den Befürwortern dieser Ideen besonders umstritten. Tatsache ist, dass in der ersten Hälfte der Eiszeit die Länge dieser Zyklen etwa 40.000 Jahre betrug, was gut zur Theorie der Befürworter des "kosmischen" Ursprungs der Eiszeit passt.
Vor ungefähr 1,2 Millionen Jahren änderte sich die Situation dramatisch, und alle 100.000 Jahre ersetzten sich Gletscher und Tauwetter. Die Gründe dafür sind noch nicht klar, was selbst unter den Befürwortern der "klimatischen" Theorie der Vereisung zu Kontroversen führt.
Adam Hasenfratz von der Swiss Graduate School of Technology in Zürich und seine Kollegen fanden die erste endgültige Antwort auf diese Frage, indem sie Sedimentproben untersuchten, die vom Grund des Atlantischen Ozeans um die südliche Bouvet-Insel, eines der isoliertesten Landstücke der Welt, gegraben wurden.
Diese Ablagerungen, erklären die Wissenschaftler, haben sich in den letzten 1,5 Millionen Jahren auf dem Boden des Atlantiks gebildet. In ihnen befinden sich mikroskopisch kleine Muscheln und andere Überreste von Algen und Plankton, die in alten Meeren lebten.
Schwankungen der Wassertemperatur haben, wie Wissenschaftler erklären, einen starken Einfluss auf die chemische und Isotopenzusammensetzung der Schale einiger Algen und Zooplanktons, wodurch es möglich wird, ihre Ablagerungen als eine Art "Klimachronik" zu verwenden. Auf diese Weise können Sie nicht nur herausfinden, wie sich die Temperatur der Gewässer der Meere und Ozeane in der fernen Vergangenheit verändert hat, sondern auch verstehen, in welche Richtung und wie sich die Strömungen bewegten.
In diesem Fall fließen zwei tiefe polare Strömungen durch diesen Punkt, waschen den Fuß der Antarktis und spielen eine wichtige Rolle im Wasserkreislauf zwischen der oberen und unteren Schicht des Ozeans.
Nachdem die Wissenschaftler die Geschichte ihrer Aktivität aus den Überresten von Algen rekonstruiert hatten, stellten sie fest, dass in der ersten Hälfte der Eiszeit die Unterschiede in der Wassertemperatur zwischen ihnen relativ gering waren. Dies deutet darauf hin, dass sich die tiefen und oberflächennahen Gewässer des Atlantiks zu dieser Zeit aktiv vermischten, was die "Vergrabung" großer Mengen CO2 im Ozean verhinderte.
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Vor ungefähr 1,2 bis 1,1 Millionen Jahren änderte sich das Bild dramatisch - die Unterschiede zwischen den Schichten des Ozeans begannen schnell zu wachsen, und die tiefen Wasserschichten hörten fast auf, an seine Oberfläche zu steigen. Eine solche Schwächung der Strömungszirkulation hätte zu einem starken Rückgang des CO2-Anteils in der Atmosphäre führen müssen, da sich herausstellte, dass er in den tiefen Wasserschichten "eingemauert" war.
All dies verstärkte und verlängerte, wie Wissenschaftler annehmen, die Vereisungsperioden und verlängerte ihre Länge von den klassischen 40.000 Jahren, die von Milankovitch-Zyklen vorhergesagt wurden, auf die tatsächlichen 100.000 Jahre.
Interessanterweise geschieht heute etwas Ähnliches - die Schwächung des Strömungszyklus und die "Vermischung" des Wassers zwischen der tiefen und der Oberflächenschicht des Ozeans. Wenn sich diese Trends fortsetzen, können sie nicht nur die globale Erwärmung verlangsamen, sondern auch das Klima in den kommenden Jahrhunderten auf unvorhersehbare Weise beeinflussen.
