Ein Eis - Kern ist eine Probe, von den Eisdecken entfernt, gebildet durch Komprimieren von aufeinanderfolgenden Schichten von Schnee , Jahr für Jahr: ein vertikaler Schnitt von Eisschichten daher enthält , die in Richtung Meer älter als ein Senken sind Erdmittelpunkt.. Die Eigenschaften von Eisformationen, die darin enthaltenen Verbindungen und chemischen Elemente können im Hinblick auf eine mehr oder weniger genaue Rekonstruktion des Klimas der vergangenen Jahre untersucht werden. Informationen über die Luftverschmutzung seit der vorindustriellen Zeit oder seit der Antike (Verschmutzung von Schmelzer führt das römische Beispiel) können auch gezogen werden.
Das Extrahieren der Probe aus Eis wird als Entkernung bezeichnet , bei der es sich um eine Art Bohren handelt .
Eisbohrkerne sind hervorragende Aufzeichnungen über vergangene Umweltschwankungen (Temperatur, Ozeanvolumen, Niederschlagsmenge, Chemie und Zusammensetzung der Gase in der Troposphäre ; Auswirkungen von Vulkanausbrüchen, Schwankungen der Sonnenaktivität und der kosmischen Strahlung, lokale Schnee-Luft-Wechselwirkungen, Ausdehnung der Wüsten) , bemerkenswerte Waldbrände usw.
Dies liegt an der Art und Weise, wie Schnee durch verschiedene Ablagerungs- und Wiederablagerungsprozesse in Eis verwandelt wird. Der auf die Oberfläche fallende Neuschnee enthält Gase, Verunreinigungen (insbesondere terrigene Partikel), radioaktive Substanzen…, die in zukünftigen Eisschichten auf unterschiedliche Weise aufgenommen werden.
Je länger der Eiskern ist, je tiefer er ist, desto weiter ist es möglich, in die Vergangenheit zurückzukehren. Die Wissenschaftler untersuchten zunächst Eisbohrkerne, die nur wenige Jahre zurückreichen konnten. Die jüngsten Bohrungen haben ihnen Kerne zur Verfügung gestellt, in denen Hunderttausende von Jahren aufgezeichnet wurden, bis zu 800.000 Jahre für den EPICA- Kern (1995-2004).
In der Nähe der französisch-italienischen Concordia-Basis in der Ostantarktis , 40 km südwestlich von Concordia und 20 km südöstlich, wurden zwei Gebiete entdeckt, in denen möglicherweise 1,5 Millionen Jahre altes Eis liegt . Es wird jedoch viele Jahre dauern, bis neue paläoklimatologische Daten vorliegen. Es wird in der Tat notwendig sein, das Eis mit einer schnellen Zerstörungsvorrichtung zu bohren, um das Alter des Basiseises zu überprüfen, und dann, wenn das Alter bestätigt ist, eine zerstörungsfreie Bohrung durchzuführen, um das Eis in Europa zu repatriieren und zu analysieren.
Ein sehr wichtiger Punkt ist die Auflösung eines Eiskerns. Diese zeitliche Auflösung ist definiert als die kürzeste Zeitspanne, die mit Sicherheit von den Eigenschaften des Eises unterschieden werden kann. Dies hängt von der Akkumulationsrate ab , dh von der Schneefallmenge. Ein langer Eiskern ist in der Tiefe immer weniger "präzise", da sich die Schichten unter dem Gewicht der oberen Schichten absetzen. Somit entsprechen die oberflächlichen Schichten einer Jahreszeit oder einem Jahr, während die tieferen Schichten es nicht mehr ermöglichen, ein genaues Jahr zu unterscheiden. Die Genauigkeit steigt auf tausend Jahre oder sogar auf mehrere tausend Jahre in der Tiefe. Ein Eiskern, der unter guten Bedingungen an einem ausgewählten Ort extrahiert und gelagert wird - große Tiefe der Eisdecke, wenige Kontraktionen, die das Eis verformen - ermöglicht es, das Klima über Hunderttausende von Jahren und anhand einer Vielzahl von Parametern zu rekonstruieren . Es ist diese Vielzahl von Parametern, die den Eiskern zu einem so mächtigen und reichhaltigen Werkzeug in der Paläoklimatologie macht , verglichen mit dem, was beispielsweise in der Dendrochronologie möglich ist . Neue Analysen und Bohrlöcher in Eiskuppeln (dem am wenigsten deformierten Teil) sollten die chronologische Genauigkeit der Sondierungen verbessern, insbesondere dank feiner Messungen von Methan , Kohlendioxid ( Treibhausgas ), Beryllium 10 usw.
Die Identifizierung der Isotope von Sauerstoff ( 16 O und 18 O ) , die in den Luftblasen sowie die Isotope von Wasserstoff (in den Eisbohrkernen genommen 1 H und 2 H ) können sich entnehmen , wieviel Umgebungstemperatur der Erde hatte zu der Zeit der Vereisung durch Berechnung der Isotopenverhältnisse (je mehr eine Schicht eines Kerns im Vergleich zu leichten Isotopen schwere Isotope enthält, desto wärmer war die Atmosphäre, in der sie sich bildete). Es müssen jedoch Interpretationsmodelle gebildet werden, da in jeder Eisschicht das Alter des in den Blasen eingeschlossenen Gases nicht genau das des Eises ist und der Gletscherfluss ebenso wie die Tiefe bestimmte Parameter geändert hat, die nachträglich integriert werden müssen . Diese Datierungsmethode, bei der auch das „Entkernen in Meeresbodensedimenten“ ( Ocean Drilling Program ) verwendet wird, wird als Isotopen-Chronologie bezeichnet .
Ein Großteil des genauen Wissens über Paläoklimate stammt von Mikrobläschen aus Luft, die in uraltem Eis eingeschlossen sind. Die globale Erwärmung führt jedoch fast überall auf der Welt zu einem Rückzug der Gletscher und damit zu einer "Zerstörung einer wertvollen wissenschaftlichen und historischen Ressource" .
Die Forscher arbeiten derzeit an Vorsichtsmaßnahmen, um mindestens einige Gletscherproben zu schützen (indem sie gebohrt und die Eisbohrkerne in einem 130 m langen Endlager in der Nähe des Südpols in der französischen Forschungsbasis aufbewahrt werden. - Italienische Concordia; kalt genug, um gegen mögliche lange Stromausfälle immun zu sein). Der erste dort abgelagerte Kern wird eine 130 Meter lange Eisröhre sein, die aus einem Abschnitt eines Gletschers des Mont Blanc (Gletscher des Col du Dôme) stammt. Von 1994 bis 2005 stieg die Innentemperatur dieses Gletschers um 1,5 ° C , eine Tendenz, die ausreichen würde, um den Gletscher in wenigen Jahrzehnten vollständig zum Schmelzen zu bringen.