Wissenschaftliche Entdeckungen aus der Antarktis

Aus der Antarktis stammen einige der wichtigsten Entdeckungen der modernen Wissenschaft: das 1985 beschriebene Ozonloch, Eiskerne, die das Klima über mehr als 1,2 Millionen Jahre aufzeichnen, Zehntausende Meteoriten bis hin zu Gesteinen vom Mars, Leben in Seen unter dem Eis und die ersten Neutrinos aus dem fernen Kosmos.

Der Kontinent ist zugleich Klimaarchiv, Fenster ins All und Labor für Leben unter extremen Bedingungen. Diese Seite stellt die großen Durchbrüche vor; wie die Forschung dahinter organisiert ist, erklärt die Seite zur Antarktisforschung.

Wie wurde das Ozonloch entdeckt?

Das Ozonloch wurde mit einem schlichten Messgerät an der britischen Station Halley entdeckt. Joseph Farman, Brian Gardiner und Jonathan Shanklin vom British Antarctic Survey veröffentlichten im Mai 1985 in der Zeitschrift Nature, dass der Ozongehalt über der Antarktis jedes Frühjahr stark abnahm. Ihre Daten stammten von einem Dobson-Spektrophotometer, mit dem an der Station seit Jahrzehnten gemessen wurde.

Schon im Oktober 1982 waren die Werte auf auffallend niedrige Stände gefallen. Die Forscher brachten den Verlust mit Chlorverbindungen in Verbindung, die aus menschengemachten Fluorchlorkohlenwasserstoffen stammen. Die Entdeckung trug wesentlich dazu bei, dass die Staatengemeinschaft 1987 das Montrealer Protokoll zum Schutz der Ozonschicht beschloss. Wie sich das Ozonloch seitdem entwickelt hat und wann es sich schließen könnte, beschreibt die Seite zum Ozonloch über der Antarktis.

Was verraten antarktische Eiskerne über das Klima?

Eiskerne sind das genaueste Archiv der Erdatmosphäre. Jede Schicht enthält winzige Luftbläschen aus der Zeit, als der Schnee fiel. Aus ihnen lässt sich ablesen, wie viel Kohlendioxid und Methan früher in der Luft waren, aus dem Eis selbst die damalige Temperatur.

Die russische Bohrung an der Station Wostok lieferte in den 1990er-Jahren einen Kern, der rund 420.000 Jahre und vier Eiszeitzyklen umfasst. Das europäische Projekt EPICA ging weiter: Am Dom C auf dem ostantarktischen Plateau erreichte die Bohrung im Dezember 2004 eine Tiefe von 3.270 Metern, rund fünf Meter über dem Felsbett. Schon die erste Auswertung, im Juni 2004 in Nature erschienen, zeigte acht Eiszeitzyklen, spätere Analysen dehnten die Klimakurve auf rund 800.000 Jahre aus. Ein zweiter EPICA-Kern entstand von 2002 bis 2004 an der deutschen Kohnen-Station im Königin-Maud-Land.

Die zentrale Erkenntnis: Temperatur und Treibhausgase sind über alle diese Zyklen eng gekoppelt. Wärmeperioden gingen mit höheren Kohlendioxidwerten einher, Kaltzeiten mit niedrigeren. Die Eiskerne zeigen auch, dass die heutigen Werte weit über allem liegen, was das Eis aus den vergangenen Jahrhunderttausenden kennt. Für die Forschung zum Klimawandel in der Antarktis sind sie deshalb ein unverzichtbarer Maßstab.

Wie alt ist das älteste Eis der Antarktis?

Das älteste durchgehende Eisarchiv stammt aus dem Projekt Beyond EPICA und reicht nach Analysen von 2025 mehr als 1,2 Millionen Jahre zurück. Gebohrt wird am Little Dome C, rund 3.200 Meter hoch auf dem ostantarktischen Plateau, wo im Sommer Temperaturen um minus 35 °C herrschen.

Stand 2025 und 2026

Im Januar 2025 meldete das Team, dass der Bohrkern eine Länge von 2.800 Metern erreicht hatte. Die oberen 2.480 Meter umfassen nach ersten Datierungen rund 1,2 Millionen Jahre. Die tiefsten Abschnitte könnten deutlich älter sein, das muss aber erst geprüft werden. Im März 2025 brachte das italienische Forschungsschiff Laura Bassi die Kerne aus der Antarktis, per Lastwagen ging es von Triest nach Bremerhaven. Erste Untersuchungen am Alfred-Wegener-Institut bestätigten 2025 das Alter von mehr als 1,2 Millionen Jahren. Im November 2025 begann die fünfte und letzte Bohrsaison.

Warum das alte Eis so wichtig ist

Das Projekt zielt auf den sogenannten Übergang im Mittleren Pleistozän vor etwa 0,9 bis 1,2 Millionen Jahren. Damals wechselte der Rhythmus der Eiszeiten von rund 41.000 auf rund 100.000 Jahre, und bislang ist unklar, warum. Die Luftbläschen sollen zeigen, welche Rolle die Treibhausgase dabei spielten. An Beyond EPICA sind 15 Partner aus 10 europäischen Ländern beteiligt, darunter Deutschland, Koordinator ist der italienische Forschungsrat CNR. Die EU fördert das Vorhaben mit rund 11 Millionen Euro; es läuft bis Mai 2027.

Warum findet man in der Antarktis so viele Meteoriten?

Das Eis sammelt Meteoriten ein und bringt sie an bestimmten Stellen wieder an die Oberfläche. Wo der Eisschild gegen Gebirge stößt, wird das alte Eis nach oben gedrückt, und der Wind trägt die Oberfläche ab. Auf diesen Blaueisflächen bleiben die dunklen Steine liegen, die über Jahrtausende gefallen sind, und heben sich deutlich vom Eis ab.

Allein die US-Sammlung umfasste 2016 rund 22.000 antarktische Meteoritenproben, darunter Gesteine vom Mond, vom Mars und von Asteroiden. Japan und weitere Länder besitzen eigene große Sammlungen. Das US-Suchprogramm ANSMET sammelte in der Saison 2023/24 an einem einzigen Eisfeld mehr als 200 Stücke und plant für 2026/27 eine Expedition in die Dominion Range.

Der Marsmeteorit ALH 84001

Der berühmteste Fund ist ALH 84001. Eine Forscherin des Programms entdeckte den knapp zwei Kilogramm schweren Stein am 27. Dezember 1984 in den Allan Hills. Er kristallisierte vor rund 4,1 Milliarden Jahren auf dem Mars, wurde vor etwa 17 Millionen Jahren ins All geschleudert und fiel vor rund 13.000 Jahren auf die Erde. Am 6. August 1996 verkündete ein NASA-Team, im Gestein mögliche Spuren fossiler Mikroben gefunden zu haben. Die Deutung blieb umstritten; eine Studie von 2022 kam zu dem Schluss, dass die organischen Moleküle ohne Leben durch Reaktionen mit Wasser entstanden sind.

Was hat das IceCube-Observatorium entdeckt?

IceCube hat als erstes Experiment hochenergetische Neutrinos aus dem fernen Kosmos nachgewiesen. Der Detektor unter der Amundsen-Scott-Südpolstation besteht aus 5.160 Lichtsensoren, die in 1.450 bis 2.450 Metern Tiefe einen Kubikkilometer Eis überwachen.

2013 meldete die Kollaboration den Nachweis solcher Neutrinos, deren Quellen zunächst unbekannt waren. Inzwischen konnte IceCube Neutrinos zwei Galaxien zuordnen, dem Blazar TXS 0506+056 und der aktiven Galaxie NGC 1068. 2023 folgte der Nachweis von Neutrinos aus unserer eigenen Milchstraße. Neutrinos sind wertvoll, weil sie ohne Ablenkung durch Magnetfelder und fast ungebremst durch das All fliegen und so direkt auf ihre Quelle zeigen.

Im Oktober 2026 erhielt IceCube-Leiter Francis Halzen den Nobelpreis für Physik, ausgezeichnet für seine entscheidenden Beiträge zum Observatorium und die Entdeckung hochenergetischer Neutrinos astrophysikalischen Ursprungs. In der Saison 2025/26 wurde zudem die Erweiterung IceCube Upgrade installiert, erste Daten werden noch 2026 erwartet.

Was suchen die Teleskope am Südpol?

Die Teleskope am Südpol untersuchen die kosmische Hintergrundstrahlung, das älteste Licht des Universums. Die dünne, extrem trockene Luft und die monatelange Polarnacht machen den Pol dafür zu einem der besten Standorte der Erde.

Das 10-Meter-South-Pole-Telescope hat über die Verzerrung dieser Strahlung mehr als 1.000 Galaxienhaufen entdeckt und als erstes Instrument eine bestimmte Polarisation der Hintergrundstrahlung, die sogenannten B-Moden, nachgewiesen. Die benachbarten BICEP-Teleskope suchen nach Spuren von Gravitationswellen aus der allerersten Frühphase des Universums.

Wie schwierig das ist, zeigte das Jahr 2014. Im März verkündete das BICEP2-Team, ein solches Signal gefunden zu haben. Eine gemeinsame Auswertung mit Daten des europäischen Planck-Satelliten ergab im Januar 2015 jedoch, dass sich das Signal vollständig durch Staub in der Milchstraße erklären lässt. Bis heute ist das gesuchte Signal nicht nachgewiesen; 2021 wurde seine mögliche Stärke deutlich enger eingegrenzt.

Welches Leben unter Extrembedingungen wurde entdeckt?

Die Antarktis hat gezeigt, wie weit sich Leben an Kälte und Dunkelheit anpassen kann. Ein frühes Beispiel sind die Eisfische des Südpolarmeers. Der norwegische Biologe Johan Ruud beschrieb 1954 in Nature Wirbeltiere ohne rote Blutkörperchen und Blutfarbstoff. Diese Fische sind bis heute die einzigen bekannten Wirbeltiere, die als Erwachsene ohne Hämoglobin leben. Sie und ihre Verwandten schützen zudem Frostschutz-Eiweiße davor, dass sich in ihren Zellen Eiskristalle bilden.

Unter dem Eis selbst stießen Forschende auf ganze Ökosysteme. 2013 bohrte das US-Projekt WISSARD sauber in den Whillans-See in der Westantarktis und fand dort Bakterien und Archaeen, die ohne Sonnenlicht von chemischer Energie aus dem Gestein leben. Das erste Inventar von 2022 zählt 675 Seen unter dem antarktischen Eis. Mehr dazu erfahren Sie auf der Seite zu den subglazialen Seen. Solche Funde gelten als Modell für mögliches Leben in den Ozeanen unter den Eispanzern der Monde Europa und Enceladus.

Häufig gestellte Fragen

Warum eignet sich die Antarktis so gut für Astronomie?

Die Luft über dem Hochplateau ist extrem kalt, trocken und dünn und enthält kaum Wasserdampf, der Mikrowellen schluckt. Hinzu kommen fehlende Lichtverschmutzung und eine monatelange Polarnacht. So lassen sich Signale messen, die anderswo im Rauschen untergehen.

Wurden in der Antarktis Dinosaurier gefunden?

Ja. Bekannt ist der Raubsaurier Cryolophosaurus aus dem Transantarktischen Gebirge. Die Funde zeigen, dass die Antarktis einst Teil des wärmeren Superkontinents Gondwana war und Wälder trug.

Wie bohrt man einen Eiskern?

Ein Bohrkopf schneidet einen Zylinder aus dem Eis, der in Abschnitten von wenigen Metern nach oben geholt wird. Damit das Bohrloch unter dem enormen Druck nicht zusammengedrückt wird, ist es mit einer Bohrflüssigkeit gefüllt. Die Kerne werden tiefgekühlt nach Europa gebracht und dort analysiert.

Lässt sich das Alter eines Eiskerns genau bestimmen?

Für die oberen Schichten zählt man Jahreslagen ähnlich wie Baumringe. In größerer Tiefe sind die Schichten zu stark zusammengepresst, dann helfen Modelle des Eisflusses, Vergleiche mit anderen Klimaarchiven und die Analyse eingeschlossener Gase.

Sind antarktische Meteoriten wertvoll?

Wissenschaftlich sehr, denn sie sind kaum verwittert und kaum verunreinigt. Nach den Empfehlungen der Vertragsstaaten sollen sie für die Wissenschaft gesammelt und aufbewahrt werden. Die US-Sammlung etwa hat bereits mehr als 19.000 Proben an rund 600 Forschende weltweit verschickt.

Hinter jeder dieser Entdeckungen stehen jahrelange Expeditionen, Stationen und Schiffe. Wie diese Arbeit organisiert und finanziert wird, erklärt die Seite zur Forschung in der Antarktis.

Quellen und weiterführende Informationen: IceCube: Francis Halzen wins 2026 Physics Nobel Prize, CORDIS: Beyond EPICA Oldest Ice Core, NASA: Antarctic Meteorites