To millioner år gammel is giver et øjebliksbillede af Jordens drivhusgashistorie

To millioner år gammel is fra Antarktis, som for nylig blev afsløret af et team af forskere, giver et klarere billede af sammenhængen mellem drivhusgasser og klima i oldtiden og vil hjælpe videnskabsmænd med at forstå fremtidige klimaændringer.

I et papir offentliggjort i dag i Natur , en gruppe videnskabsmænd brugte luft fanget i boblerne i is så gammel som 2 millioner år til at måle niveauer af drivhusgasserne kuldioxid og metan. Gruppen blev ledet af John Higgins og Yuzhen Yan fra Princeton University og Andrei Kurbatov fra University of Maine, og inkluderede Ed Brook ved Oregon State University og Jeff Severinghaus ved University of California, San Diego.

Det er første gang, at forskere var i stand til at studere en så gammel iskerne. Tidligere, den ældste komplette iskerne leverede data tilbage til 800, 000 år. Tidligere undersøgelser, der bruger denne kerne og andre, har vist, at atmosfæriske kuldioxidniveauer er direkte forbundet med Antarktis og den globale temperatur i de sidste 800, 000 år. Før det, sammenhængen mellem klima og kuldioxidniveauer er ikke blevet så godt forstået.

Avisen udgivet i dag i Natur begynder at ændre det.

I løbet af de sidste en million år er cyklussen af ​​istider efterfulgt af varme perioder foregået hver 100. 000 år. Men for mellem 2,8 millioner år siden og 1,2 millioner år siden, disse cyklusser var kortere, omkring 40, 000 år, og istider var mindre ekstreme.

Holdet, der inkluderede Brook, ønskede at finde ud af, hvordan kuldioxidniveauerne varierede i den ældre periode, som hidtil kun var indirekte kendt fra kemien af ​​sedimenter i havet og på landjorden.

De fandt ud af, at de højeste niveauer af kuldioxid matchede niveauerne i varme perioder i nyere tid. De laveste niveauer, imidlertid, ikke nåede de meget lave koncentrationer fundet i istiderne i de sidste 800, 000 år.

"Et af de vigtige resultater af denne undersøgelse er at vise, at kuldioxid er forbundet med temperatur i denne tidligere tidsperiode, " sagde Brook.

Denne konklusion er baseret på undersøgelser af isens kemi, som giver en indikation af temperaturændringer i Antarktis samtidig med kuldioxidvariationerne.

"Det er en vigtig baseline for forståelse af klimavidenskab og kalibrering af modeller, der forudsiger fremtidige ændringer, " sagde Brook.

Iskernen med den 2 millioner år gamle is kommer fra et område kendt som Allan Hills, som er omkring 130 miles fra den amerikanske antarktiske forskningsstation kendt som McMurdo Station. Gamle meteoritter var blevet fundet på overfladen i dette område, førende videnskabsmænd til at tro, at der kunne være gammel is i indlandsisen.

Kernen med den 2 millioner år gamle is blev boret til en dybde på 200 meter i marksæsonen 2015-16. Det tager en til to uger at bore og genvinde sådan en kerne, og flere kerner blev indsamlet i regionen.

Forskerholdet er på vej tilbage til Allan Hills i de kommende dage for to måneders ekstra arbejde. De vil indsamle større mængder af den 2 millioner år gamle is og lede efter endnu ældre prøver.

"Vi kender ikke aldersgrænsen på dette område, Brook sagde:"Det kunne være meget ældre nogle steder. Det er derfor, vi går tilbage. At skubbe længere end to millioner år ville være ret fantastisk."