Grönländischer Eiskern im Amerikanischen Naturkundemuseum, New York (Bildausschnitt)
Bildquelle: Eden, Janine & Jim | CC BY 2.0
Je weiter nach hinten Sie sehen können,
die weiter nach vorne sind Sie wahrscheinlich zu sehen.
~ Winston Churchill
Homo sapiens erschien in unserer heutigen Form vor etwa 200,000 Jahren. Die menschliche Zivilisation entstand vor etwa 12,000 Jahren. Das Studium der Vergangenheit CO2 Ebenen und Klima helfen uns, die Bedingungen zu verstehen, unter denen sich menschliche Gesellschaften entwickelt haben. Diese Informationen zum Paläoklima bieten wichtige Erkenntnisse zum Verständnis der Nachhaltigkeit und der klimatischen Bedingungen, für die menschliche Gesellschaften bekanntermaßen geeignet sind.
Um das vergangene Klima zu verstehen, bieten Eisbohrkerne eine hochauflösende Aufzeichnung der wichtigsten Klimavariablen, die sich über den Zeitraum erstrecken, in dem Homo Sapiens auftrat und sich die menschliche Zivilisation entwickelte. Abgesehen von der hohen Präzision CO2 Messungen, die Charles David Keeling am Südpol in 1957 und den USA gestartet hat Mauna Loa Im 1958-Observatorium sind Eisbohrkerne die beste atmosphärische Quelle CO2 Daten für die vorherigen 1 Millionen Jahre.
Seit den 1950er Jahren bohren Wissenschaftler Eisplatten und analysieren die Eisbohrkerne, insbesondere in der Antarktis und in Grönland. Gebiete mit Schneeanhäufung verwandeln sich in Eis mit Luftblasen, die Proben der Atmosphäre aus den Weltatmosphären der Vergangenheit bewahren. Wissenschaftler sind in der Lage, die Kerne zu analysieren, um Informationen über vergangene Änderungen der Konzentration atmosphärischer Gase und der glazial-interglazialen Zyklen der letzten Millionen Jahre zu erhalten.
Nutzen Sie hier die CO2 - Daten und -Grafiken, um Veränderungen in der Vergangenheit zu untersuchen, von vor tausend bis vor einer Million Jahren.
Eiskernforschung
NOAA NCEI Eisbohrkerndaten
NOAA NCEI NOAA Paläoklimatologie-Eiskern-Datensätze
NSIDC Antarktisches Glaziologisches Datenzentrum
EGU 2013: Die Suche nach einer 1.5 Millionen Jahre alten Aufzeichnung des Erdklimas
Artikel
NASA 2005 Paläoklimatologie: Die Eiskernaufzeichnungen
SkS Wir haben schon früher Klimaveränderungen erlebt.
1 Kyr
-
1,000 Jahre CO2 - Daten (Veröffentlichungen: 1989-1997)
Drei Eiskerne, die zwischen 1987 und 1993 am Law Dome in der Ostantarktis gebohrt wurden, lieferten Aufzeichnungen des atmosphärischen CO₂-Gehalts von 1006 n. Chr. bis 1978 n. Chr.
Die Aufzeichnungen reichen bis in die letzten Jahrzehnte zurück, in denen instrumentelle Messungen des atmosphärischen CO₂- Gehalts durchgeführt wurden. Dies war dank der hohen Schneemengen an den Bohrstellen des Law Dome möglich. Wissenschaftler berichteten, dass die in den drei Eiskernen eingeschlossene Luft eine beispiellose Altersauflösung aufweist.
Die Unsicherheit in den Daten ist 1.2 parts per million (ppm). Vorindustrielles CO2 Die Stufen reichen von 275 bis 284 ppm. Niedrigere Werte traten zwischen 1550 und 1800 n. Chr. Auf. Diese Eiskerne zeigen ein starkes Wachstum des atmosphärischen CO2 Ebenen im Industriezeitraum mit Ausnahme 1935-1945 AD, wenn Niveau stabilisiert oder leicht zurückgegangen.
Quelle: Graph Etheridge et al. (via CDIAC)
verbindung
Historische CO2 - Aufzeichnungen des CDIAC aus Eiskernen des Law Dome
CDIAC -Daten | Etheridget et al. (1998)
CDIAC -Grafiken
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
Literaturhinweis
D. M. Etheridge, L. P. Steele, R. L. Langenfelds, R. J. Francey, J.-M. Barnola und V. I. Morgan. 1998. Historische CO₂- Aufzeichnungen aus den Eiskernen Law Dome DE08, DE08-2 und DSS. In: Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, US Department of Energy, Oak Ridge, Tennessee, USA
400 Kyr
-
400,000 Jahre CO2 Daten (Papiere: 1999 zu 2005)
Geschichte des atmosphärischen CO₂ | Vor 400,000 Jahren
Quelle: Grafik SkS CC BY SA 3.0 [ Großes JPEG ]
Alternative Grafik CDIAC | CO2 - Aufzeichnung aus dem Wostok-Eiskern (2.3 KYr - 417 KYr BP)
Datum
CDIAC Vostok | 2.3 KYr - 417 KYr
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
0 - 22 Kyr | Dome C in der Antarktis
Wissenschaft 2001 Monnin et al. | Atmosphärisch CO2 Konzentrationen während der letzten Eiszeit [Zusammenfassung]
22 - 393 Kyr | Vostok in der Antarktis
J. Geophysical Res. 2001 Pépin et al. | Hemisphärische Klimaeinflüsse abgeleitet aus Vostok-Bohrkernen & LLN-2D [ .pdf ]
Nature 1999 Petit et al. | Klima- und Atmosphärengeschichte, 420,000 Jahre aus dem Wostok-Eiskern [Zusammenfassung]
Nature 2005 Raynaud et al. | Paläoklimatologie: Die Aufzeichnungen für das marine Isotopenstadium 11 [Abstract]
393 - 416 Kyr | Dome C in der Antarktis
Science 2005 Siegenthaler et al. | Stabiler Kohlenstoffkreislauf und Klimabeziehung im späten Pleistozän [ .pdf ]
Quelle Grafik Klimaanlage Zentral [2015 Artikel] [Bild-Download]
Referenzen
E. Monnin, A. Indermühle, A. Dällenbach, J. Flückiger, B. Stauffer, TF Stocker. . . Barnola, J.-M. (2001). Atmosphärisch CO2 Konzentrationen während der letzten Eiszeit. Wissenschaft, 291 (5501), 112-114. doi: 10.1126 / science.291.5501.112
L. Pépin, D. Raynaud, JM Barnola & MF Loutre (2001). Hemisphärische Rolle von Klimaantrieben während glazial-interglazialen Übergängen, wie aus den Vostok-Aufzeichnungen und LLN-2D-Modellexperimenten abgeleitet. Journal of Geophysical Research, 106 (D23), 31885–31892. doi: 10.1029 / 2001JD900117
Petit, JR, Jouzel, J., Raynaud, D., Barkow, NI, Barnola, JM, Basile, I.,. . . Stievenard, M. (1999). Klima- und Atmosphären Geschichte der letzten Jahre 420,000 vom Vostok Eiskern, der Antarktis. Natur, 399 (6735), 429-436. doi: 10.1038 / 20859
Raynaud, D., Barnola, J.-M., Souchez, R., Lorrain, R., Petit, J.-R., Duval, P. & Lipenkov, VY (2005). Paläoklimatologie: Die Aufzeichnung für das marine Isotopenstadium 11. Nature, 436 (7047), 39-40. doi: 10.1038 / 43639b
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabile Kohlenstoffkreislauf-Klima-Beziehung während des späten Pleistozän. Wissenschaft, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
650 Kyr
-
650,000 Jahre CO2 Daten (Papier: 2005)
Quelle: Grafik IPCC AR4 2007 [ Hochauflösendes Bild ]
Datum
NOAA-NCDC Composite-Daten | 0 - 800 Kyr [Excel]
416 - 664 Kyr | Dome C in der Antarktis
Science 2005 Siegenthaler et al. | Stabiler Kohlenstoffkreislauf und Klimabeziehung im späten Pleistozän [ .pdf ]
Literaturhinweis
Siegenthaler, U., Stocker, TF, Monnin, E., Lüthi, D., Schwander, J., Stauffer, B.,. . . Jouzel, J. (2005). Stabile Kohlenstoffkreislauf-Klima-Beziehung während des späten Pleistozän. Wissenschaft, 310 (5752), 1313-1317. doi: 10.1126 / science.1120130
800 Kyr
-
800,000 Jahre CO2 Daten (Papier: 2008)
In 2008, Dieter Lüthi und andere Wissenschaftler pubished ein Papier in Natur dass erweiterte den Eisbohrkernen der atmosphärischen CO2 Konzentrationen von 650,000 Jahren vor der Gegenwart bis 800,000 Jahre vor der Gegenwart. Dazu analysierten sie die niedrigsten 200 Meter des Eiskerns, auf dem gebohrt wurde EPICA Dome C in der Antarktis. Die Arbeit fügte dem CO zwei Gletscherzyklen hinzu2 Aufzeichnung. Wissenschaftler fanden heraus, dass die atmosphärischen Konzentrationen während der acht Eiszyklen im 800,000 Jahre alten Eiskernrekord stark mit der antarktischen Temperatur korrelierten. Sie berichten von 172 Teilen pro Million (ppm) CO2 als unterste CO2 Konzentration jemals in einem Eiskern aufgezeichnet - über 10 ppm niedriger als der vorherige niedrigste Wert.
Quelle Grafik Lüthi et al, 2008
Links
Nature-2008 Lüthi et al | Hochauflösende CO2 - Aufzeichnung 650-800 KYr [ Abstract ]
Natur-2008 Lüthi et al | Hochauflösende CO 2 -Aufzeichnung 650-800 KYr [ PDF öffnen ]
NOAA-NCDC Lüthi et al Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [Daten: Excel *]
NOAA-NCDC Lüthi et al Hohe Auflösung CO2 Rekord 650-800 Kyr [Daten: Text *]
CDIAC 800 KYr Eiskernrekorde der Atmosphäre CO2
* Die Daten enthalten eine Zusammensetzung für atmosphärische CO2 Daten, die 800,000 Jahre umfassen.
Literaturhinweis
Lüthi, D., Le Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, U.,. . . Stocker, TF (2008). Hochauflösende Kohlendioxidkonzentration Rekord 650,000-800,000 Jahre vor heute. Natur, 453 (7193), 379-382. doi: 10.1038 / nature06949
Weitere Artikeln
Klima der Vergangenheit – Chronologie 2007 für den EPICA-Eiskern Dome C [ PDF ]
1 Mein
-
CO2- Daten über 1 Million Jahre (Veröffentlichung von 2015)
Im Jahr 2015 erweiterten John Higgins von der Prince University und seine Kollegen die Eiskerne auf etwa eine Million Jahre (990,000 Jahre) mithilfe von Eiskernen aus flachem Blaueis, die möglicherweise „das älteste leicht zugängliche Eis der Erde enthalten“ (S. 6887). Zwischen 800.000 und 1 Million Jahren vor heute stellten die Forscher fest, dass die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre zwischen 221 und 277 ppm schwankte. Diese Werte sind vergleichbar mit den Zyklen vor 450.000 bis 800.000 Jahren, liegen aber etwas höher. Die Studie zeigt außerdem, dass die Kopplung zwischen der Temperatur in der Antarktis und dem atmosphärischen CO₂ bis ins mittlere Pleistozän, das vor fast einer Million Jahren endete, andauerte.
Links
Princeton | Higgins Lab Atmosphärische Zusammensetzung vor 1 Million Jahren [ 2015 PNAS-Veröffentlichung ]
ResearchGate: Atmosphärische Zusammensetzung vor 1 Million Jahren
PNAS Atmosphärische Zusammensetzung vor 1 Million Jahren [Zusammenfassung]
Medien
Phys.org 2015: Eiskerne speichern atmosphärische Blasen aus der Zeit vor 1 Million Jahren
Literaturhinweis
Higgins, JA, Kurbatov, AV, Spaulding, NE, Brook, E., Introne, DS, Chimiak, LM,. . . Bender, ML (2015). Zusammensetzung der Atmosphäre vor 1 Millionen Jahren aus blauem Eis in den Allan Hills in der Antarktis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112 (22), 6887-6891. doi: 10.1073 / pnas.1420232112
2 Mein
-
2 Millionen Jahre CO2 - Daten (Zusammenfassung von 2019)
In den letzten achthunderttausend Jahren schwankten die Eiszeit-Zwischeneiszeit-Zyklen in einem Zeitraum von einhunderttausend Jahren ('100k world'1). Eiskern- und Ozeansedimentdaten haben gezeigt, dass atmosphärisches Kohlendioxid, Antarktis-Temperatur, Tiefsee-Temperatur und globales Eisvolumen in der 100k-Welt2,3,4,5,6 stark miteinander korrelieren. Zwischen 2.8 und 1.2 vor etwa einer Million Jahren waren die Gletscherzyklen kleiner und kürzer ('40k world'7). Proxy-Daten von Tiefseesedimenten legen nahe, dass die Variabilität von atmosphärischem Kohlendioxid in der 40k-Welt ebenfalls geringer war als in der 100k-Welt8,9,10, aber wir haben keine direkten Beobachtungen von atmosphärischen Treibhausgasen aus diesem Zeitraum. Hier berichten wir über die Gewinnung von mehr als zwei Millionen Jahre altem stratigraphisch diskontinuierlichem Eis aus der Allan Hills Blue Ice Area in der Ostantarktis. Die Konzentrationen von Kohlendioxid und Methan in Eisbohrkernen, die älter als zwei Millionen Jahre sind, wurden durch Atmung verändert, einige jüngere Proben sind jedoch makellos. Die gewonnenen Eiskerne erweitern die direkte Beobachtung der atmosphärischen Kohlendioxid-, Methan- und Antarktis-Temperatur (basierend auf dem Deuterium / Wasserstoff-Isotopen-Verhältnis δDice, einem Proxy für die regionale Temperatur) in die 40k-Welt. Alle Klimaeigenschaften vor achthunderttausend Jahren fallen in den Bereich der Beobachtungen von kontinuierlichen tiefen Eisbohrkernen der Antarktis, die die 100k-Welt charakterisieren. Die niedrigsten gemessenen Kohlendioxid- und Methankonzentrationen und die niedrigste antarktische Temperatur in der 40k-Welt liegen jedoch weit über den Eiszeiten der letzten 800.000 Jahre. Unsere Ergebnisse bestätigen, dass die Amplituden der glazial-interglazialen Schwankungen der atmosphärischen Treibhausgase und des antarktischen Klimas in der 40k-Welt verringert wurden und dass der Übergang von der 40k-Welt zur 100k-Welt von einem Rückgang der minimalen Kohlendioxidkonzentrationen während der Gletschermaxima begleitet wurde.
Links
Nature | Zusammenfassung: Zwei Millionen Jahre alte Momentaufnahmen von atmosphärischen Gasen aus antarktischem Eis
Medien
Science Daily 2019: Zwei Millionen Jahre altes Eis liefert Momentaufnahme der Treibhausgasgeschichte der Erde
Literaturhinweis
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ et al. Zwei Millionen Jahre alte Momentaufnahmen atmosphärischer Gase aus antarktischem Eis. Nature 574, 663–666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
***
-
*** Related
CO2.Earth Jahr CO2 Daten | 1958 zu präsentieren
