Grönland hatte vor 416.000 Jahren höchstwahrscheinlich schon westentlich mehr eisfreie Gebiete, als heute. Das legt die Analyse eines Bohrkerns nahe, der im Nordwesten Grönlands genommen wurde und der einige Meter Boden unterhalb des Eises enthielt. Wie das Team um Paul Bierman, Tammy Rittenour und Andrew Christ im Magazin Science berichtet, zeigen die Daten, dass der Boden damals mit Luft und Licht in Berührung gekommen sein muss. Auch einige Reste von Pflanzen waren enthalten.

Klimawissenschaftler sind über das Ergebnis beunruhigt, da es aus ihrer Sicht bedeutet, dass der Eispanzer auf Grönland viel sensibler für Temperaturveränderungen ist als bislang angenommen. Bisher gingen viele Forschende davon aus, dass die Insel in den vergangenen 2,5 Millionen Jahren ununterbrochen von Gletschern bedeckt war. Jetzt aber zeigt sich, dass vor rund 400.000 Jahren mindestens ein Großteil des Eis geschmolzen war. Damals gab es eine etwa 40.000 Jahre andauernde Warmzeit namens "Marines Isotopenstadium 11 (MIS 11)".

Die MIS 11 Periode war durch relativ warme Temperaturen geprägt, die wohl etwas höher waren als die heutigen Durchschnittswerte. Zugleich war der CO2 Gehalt in der Atmosphäre etwa auf dem Niveau vor der Industrialisierung, die Einstrahlung der Sonne aber wohl deutlich stärker. Der globale Meeresspiegel lag laut Berechnungen zwischen 1,4 und 5,5 Meter über dem heutigen Niveau.

Neben der Auswertung des Bohrkerns simulierten die Forschenden, wie stark sich das Eis zurückgezogen haben muss, um die Fläche im Nordwesten Grönlands freizugeben. Bei dieser Berechnung haben die Wissenschaftler allerdings nicht berücksichtigt, ob möglicherweise auch ein sogenannter Kipppunkt erreicht wurde. Denn andere Geologen erwarten, dass der Eisschild vollständig kollabiert, wenn die obersten Schichten soweit abschmelzen, dass die Oberkante des Schilds vollständig in wärmeren Luftschichten liegt. Zu diesem Ergebnis war eine bereits 2014 erschienene Studie in Nature gekommen.

Möglicherweise also könnte Grönland während dem MIS 11 auch vollständig eisfrei gewesen sein. "Wir konnten auch abschätzen, dass das Gebiet nicht länger als etwa 15.000 Jahre eisfrei war. Wenn also zu diesem Zeitpunkt ein Kipppunkt überschritten wurde, dann wissen wir, dass der Eisschild auch ziemlich schnell wieder gewachsen sein muss", sagt Benjamin Keisling, Co-Autor der Studie von der Universität in Austin, Texas..

"Es ist alarmierend, dass die heutigen CO2-Konzentrationen 1,5 Mal höher sind", sagt Studien-Co-Autorin Tammy Rittenour. Die Forschenden vermuten, dass das aktuelle CO2-Nivaeu zu einer langanhaltend steigenden Erwärmung führt, die deutlich über das Niveau von MIS 11 hinausgeht und daher auch zu einem noch stärkeren Schmelzen der Eisflächen führen wird. Das könnte für Milliarden von Menschen lebensbedrohlich sein, die in den hoch konzentrierten Ballungsräumen und Megastädten entlang der Küsten leben.

Neben dieser Erkenntnis ist auch die Geschichte des Bohrkerns interessant. Dieser wurde bei Erkundungen des US-Militärs in den 1960er Jahren genommen, ursprünglich, um neue Möglichkeiten zu erschließen, Atomwaffen in Grönland zu stationieren und auf die Sowjetunion richten zu können. Der Bohrkern lagerte dann mehrere Jahrzehnte in Archiven und wurde erst jetzt wiederentdeckt.