Luftbobler forteller klimahistorien

Som en del av det australske prosjektet «Million Year Ice Core» (MYIC) undersøker forskere luftbobler som har vært innkapslet i det antarktiske isen i alt fra tusenvis til millioner av år. Denne luften inneholder klimagasser som karbondioksid (CO₂), metan (CH₄) og lystgass (N₂O) og gir et direkte innblikk i jordens tidligere atmosfære.

Iskjernene stammer fra Øst-Antarktis i nærheten av forskningsstasjonen Casey. Målet med prosjektet er å hente ut isprøver som inneholder klimadata som er mer enn en million år gamle. Dermed ønsker forskerne å løse et viktig mysterium i klimahistorien: For omtrent en million år siden endret rytmen i istidene seg fra rundt 40 000 til 100 000 år. En teori går ut på at en nedgang i karbondioksid i atmosfæren var årsaken til denne endringen.

To metoder brukes for å undersøke de innkapslede gassene. Ved den første metoden, sublimering, varmes et lite isstykke opp i et vakuumkammer. Isen forvandles direkte til vanndamp uten å smelte, og de innkapslede gassene frigjøres. Deretter måles konsentrasjonene deres med et spektrometer.

Den andre metoden er kontinuerlig gjennomstrømningsanalyse. Her smeltes lange isstenger på en kontrollert måte, slik at luftboblene frigjøres i den rekkefølgen de opprinnelig ble innkapslet. Denne metoden egner seg spesielt godt for undersøkelse av metan og muliggjør en rask analyse av store ismengder.

Metan er spesielt interessant for forskningen, siden det spiller en viktig rolle i klimasystemet og konsentrasjonen i atmosfæren kan endre seg relativt raskt. I tillegg kan det brukes til å daterer iskjernene og sammenligne dem med andre klimadata.

Undersøkelsene gir ikke bare innsikt i jordens klimahistorie, men bidrar også til å forbedre klimamodeller og bedre forutsi fremtidige klimaendringer. Innen utgangen av dette tiåret ønsker forskerne å bore ned til en dybde på rundt 3 000 meter og dermed hente ut is som er eldre enn noen isprøve som hittil er undersøkt.

Konklusjon

Analysen av gammel luft i antarktiske iskjerner er et viktig bidrag til klimaforskningen. Den gjør det mulig å rekonstruere atmosfærens sammensetning over svært lange tidsperioder og bedre forstå sammenhengene mellom klimagasser og klimaendringer. Resultatene fra MYIC-prosjektet kan gi avgjørende nye innsikter om jordklimets fortid og fremtid.

Heiner Kubny, PolarJournal