Een ramp voorspellen met resultaten uit het verleden

Als je denkt dat het broeikaseffect op dit moment ernstige vormen aanneemt, moet je blij zijn dat je niet 55 miljoen jaar geleden leefde. Enorme erupties van methaan zorgden toen voor een ongekende opwarming van de atmosfeer. Door in de zeebodem te kijken naar wat er toen precies gebeurd is, hopen Utrechtse klimatologen duidelijk te maken welke ramp de aarde zonder ingrijpende maatregelen te wachten staat.Erik Hardeman, Terwijl geowetenschapper Lucas Lourens op zijn werkkamer zijn verhaal doet, leunt Elmo op het bureau ontspannen tegen een stapeltje wetenschappelijke tijdschriften. Tot voor een jaar was het felrode figuurtje uit Sesamstraat vooral bekend bij televisiekijkers, maar inmiddels is zijn naam ook in de wereld van het historisch klimaatonderzoek een begrip. "Dat komt", zegt Lourens lachend, "omdat ik begin dit jaar een sedimentlaag naar hem heb genoemd.""Elmo was aanwezig op een expeditie in het kader van het Ocean Drilling Program naar de Walvisrug, een deel van de Atlantische Oceaan ter hoogte van Angola en Zuid-Afrika. Doel van die tocht was het opboren van stukken sediment uit de zeebodem, met name sediment van ongeveer 55 miljoen jaar oud. In de sedimentkolommen die we naar boven haalden, ontdekte ik echter ook een interessant patroon in een twee miljoen jaar jongere laag. In de stratigrafie is het gebruik dat zo'n nieuw ontdekte laag door de ontdekker naar een bekende persoon wordt genoemd, en omdat dit beroemde figuurtje uit Sesamstraat over mijn schouder zat mee te kijken, heb ik die laag naar Elmo vernoemd. Dankzij mijn artikel in Nature is die naam inmiddels in de hele wetenschappelijke wereld gemeengoed geworden."Een warme ijszeeLeuk voor Elmo, maar nog leuker voor Lourens zelf, want ook zijn naam heeft via dat gezaghebbende wetenschappelijke tijdschrift inmiddels wereldwijd een bekende klank. Liefst vier artikelen wisten hij en zijn collega's van het Utrechtse Darwin Centrum de afgelopen twaalf maanden in Nature en Science gepubliceerd te krijgen, zonder uitzondering artikelen waarin het klimaat van rond 55 miljoen jaar geleden centraal staat.In die tijd was het broeikaseffect op aarde vele malen groter dan op dit moment. Zelfs in de buurt van de huidige Noordpool bedroeg de temperatuur van het zeewater toen een tijdlang meer dan twintig graden, zoals onlangs werd vastgesteld. Maar over de factoren die die opmerkelijke temperatuurstijging veroorzaakten, is nog weinig bekend. Een lacune in onze kennis die Lourens en de zijnen door middel van een gedetailleerde analyse van de sedimenten uit de genoemde periode hopen op te vullen.Lourens: "In feite is er in het hele Paleogeen - pakweg tussen 60 en 35 miljoen jaar geleden - sprake geweest van relatief hoge temperaturen op aarde. We spreken in dat verband wel van de greenhouse world. Maar rond 55 miljoen jaar geleden werd het plotseling nog een stukje warmer. Er stierven veel organismen uit en er ontstonden veel nieuwe. Een jaar of twaalf geleden heeft de Amerikaan Gerald Dickens het vermoeden geuit dat die temperatuurstijging het gevolg is geweest van het vrijkomen van enorme hoeveelheden methaan. Dat methaan, dat zich bij gematigde temperaturen in bevroren toestand in relatief koude delen van de oceaan bevindt, zou volgens Dickens in het Paleogeen geleidelijk zijn ontdooid en daarna in de atmosfeer terecht zijn gekomen. Daar werd het omgezet in kooldioxide, waardoor het broeikaseffect en daarmee de temperatuur op aarde nog verder toenam. Doel van onze expeditie was om die hypothese met behulp van sedimenten uit die tijd te onderzoeken."De astronomische cyclusDe speurtocht van Lourens en zijn collega's richtte zich met name op de hoeveelheid in het sediment aanwezige calciumcarbonaat ofwel CaCO3. In normale omstandigheden zakken afgestorven schelpdieren namelijk naar de zeebodem, waar hun kalkachtige skeletten in de loop van vele eeuwen dikke lagen kalksteen vormen met calciumcarbonaat als voornaam bestanddeel. Maar met de diepte neemt de oplosbaarheid van CaCO3 toe en door het vrijkomen van grote hoeveelheden kooldioxide (CO2) wordt het zeewater zo zuur dat de kalk oplost voordat het de bodem bereikt. De verwachting van de onderzoekers was dan ook dat in de sedimenten uit de zeer warme periode van rond 55 miljoen jaar geleden geen calciumcarbonaat zou worden aangetroffen, en die verwachting werd inderdaad bewaarheid. Door de dikte van de laag te meten, waarin CaCO3 ontbrak, kon bovendien voor het eerst nauwkeurig worden vastgesteld hoe lang de extreme warmte had aangehouden. Daar kwam nog bij dat een analyse van de in het sediment aanwezige koolstofisotopen, bevestigde dat het zeewater in de onderhavige periode relatief veel methaan bevatte. Alles wees er dus op dat Dickens het bij het rechte eind had en dat methaan de oorzaak was van de spectaculaire opwarming. Maar dat antwoord leidde onmiddellijk naar een volgende vraag. Want wat kon de oorzaak zijn geweest van de plotselinge methaan-eruptie? Voor een antwoord zou de min of meer toevallige ontdekking van de Elmo-laag wel eens heel interessant kunnen zijn, vertelt Lourens. Uit een analyse van die laag bleek namelijk dat er ook 53 miljoen jaar geleden sprake moet zijn geweest van een sterke opwarming van de oceanen, zij het minder spectaculair dan twee miljoen jaar eerder. Dat was interessant, want nu konden dus twee perioden met min of meer identieke klimatologische omstandigheden met elkaar worden vergeleken. De Utrechtse onderzoekers richtten hun aandacht daarbij met name op de baan van de aarde om de zon (zie kader).Lourens: "Wij zagen al snel dat zowel het begin van de opwarming, rond 55 miljoen jaar geleden als die van twee miljoen jaar later, samenviel met een relatief grote excentriciteit van de baan van de aarde om de zon. Nu leidt zo'n baan, waarin de aarde afwisselend dichter bij en verder van de zon af staat, tot een sterke afwisseling van koude en warme periodes op aarde. Onze hypothese - en dat is echt een nieuwe gedachte in de klimatologie - is dan ook dat de methaanerupties rechtstreeks samenhangen met de astronomische cyclus. Want in zo'n warme periode wordt de drempelwaarde waarboven methaan begint vrij te komen, waarschijnlijk gemakkelijker gehaald dan in een periode waarin de baan van de aarde om de zon meer gelijkmatig is. Dat de twee door ons onderzochte extreem warme periodes allebei samenvielen met een piek in de astronomische cyclus, vormt wat mij betreft een eerste bevestiging van dat vermoeden. Tot nu toe is altijd gedacht dat de opwarming van rond 55 miljoen jaar geleden een unieke gebeurtenis is geweest. Wij hebben aangetoond dat iets dergelijke vaker is gebeurd, want ook in jongere sedimenten zijn soortgelijke lagen als de Elmo-laag gevonden.ZeespiegelstijgingDe ontdekking van de Utrechtse paleoklimatologen is daarom zo belangrijk, omdat de gebeurtenissen uit de onderzochte periode met de bestaande klimaatmodellen op geen enkele manier zijn te verklaren. Het lijdt voor Lourens en zijn collega's dan ook geen twijfel dat die modellen zullen moeten worden aangepast, en dat astronomische cycliciteiten daarin een veel grotere rol zullen moeten gaan spelen. Dat wordt nog bevestigd door ander Utrechts onderzoek waaruit blijkt dat ook het uitsterven en ontstaan van allerlei soorten kleine zoogdieren in de jongste twintig miljoen jaar rechtstreeks samenhangt met astronomische schommelingen, zij het dat die zich in dit geval afspelen op schalen van enkele miljoenen jaren.Lourens: "De modelleurs die onze huidige klimaatmodellen opstellen, gaan nog steeds vooral uit van de huidige stand van zaken. Ze houden onvoldoende rekening met de factoren die ervoor zorgden dat het in het verre verleden op aarde veel warmer is geweest, zoals bijvoorbeeld het vrijkomen van grote hoeveelheden methaan. Gevolg is dat de schattingen op basis van die modellen naar mijn mening nogal conservatief zijn. Op dit moment wordt bijvoorbeeld gerekend met ŽŽn centimeter zeespiegelstijging per jaar, maar als je kijkt naar de data van de laatste 140.000 jaar, dan zou het best wel eens 3 of 4 centimeter per jaar kunnen worden. Dat men tot nu toe niet of nauwelijks gebruikt maakt van data uit het verleden, komt mede omdat de modelleurs ze niet 'hard' genoeg vinden. Een duidelijke meerwaarde van de gegevens die wij verzamelen, is dat wij er steeds beter in slagen om absolute waarden toe te kennen aan verschijnselen in het verre verleden. Gelukkig zien de modelleurs nu zelf ook wel in dat het zinnig is om historische data een plaats te geven in hun modellen. Voor een goed begrip van de manier waarop het klimaat zich gedraagt, zijn onze gegevens echt onmisbaar."Kader 1Het broeikaseffectAls het aan Lucas Lourens ligt kan er niet drastisch genoeg worden ingegrepen om een verdergaande toename van de hoeveelheid kooldioxide (CO2) in de dampkring te voorkomen."Het is zo langzamerhand voor iedereen duidelijk dat er sprake is van een door de mens veroorzaakt broeikaseffect. Kijk maar naar extremen van de laatste jaren, de warmste juli, de natste augustus, je kunt toch niet langer met droge ogen ontkennen dat dit soort processen aan de gang zijn? De CO2-concentratie is al bijna op een niveau waarop hij de laatste 30 miljoen jaar niet meer is geweest. Niet voor niets waarschuwen klimaatdeskundigen aan de lopende band voor de gevolgen van het huidige beleid. Ik ben alleen bang dat het probleem nog aanzienlijk ernstiger is dan wordt gedacht, omdat in de bestaande klimaatmodellen nog niet of nauwelijks rekening wordt gehouden met de gevolgen van een eventuele uitstoot van methaan."Er zit op dit moment heel veel methaan in de zeebodem en de temperatuur van het zeewater hoeft nog maar iets omhoog te gaan of dat methaan komt vrij. En wat er dan gebeurt, laat ons onderzoek naar de gebeurtenissen in het Paleogeen zien. Afgelopen weekend las ik in de krant dat in Rusland nu al vijf maal zoveel methaan vrijkomt als men op basis van eerdere berekeningen had verwacht. Het begint dus al. Onze klimaatmodellen zijn al niet erg optimistisch, maar op basis van wat ik over het verleden weet, ben ik nog aanzienlijk pessimistischer dan de gemiddelde klimaatdeskundige. De forse zeespiegelstijging die ons voor de verre toekomst wordt voorspeld, zou er wel eens sneller kunnen komen dan ons lief is. "Ik denk overigens dat vrijwel al mijn collega's er net zo over denken, maar wij zijn echt roependen in de woestijn. Dat hele Kyoto-protocol, daar wordt bij ons alleen maar over gelachen. Dat stelt helemaal niets voor. Een geluk bij een ongeluk is nog dat we zonder de toenemende CO2-input weer langzaam op weg zouden zijn geweest naar een nieuwe ijstijd. In de jaren zeventig waren de klimatologen er nog van overtuigd dat die zou komen. Als dat niet zo was geweest, zou het probleem nu nog aanzienlijk groter zijn geweest, maar al met al kun je ook nu al zeggen dat we op aarde toch wel met een heel vreemd experiment bezig zijn."Kader 2De baan van de aardePeriodieke schommelingen in het klimaat worden - als je de invloed van de mens althans buiten beschouwing laat - in hoofdzaak veroorzaakt door drie minieme veranderingen in de manier waarop de aarde om de zon beweegt. Allereerst verandert de baan van de aarde elke 100.000 en 400.000 jaar van een bijna perfecte cirkel in een ellips en weer terug; dan is er in periodes van telkens 41.000 jaar sprake van een lichte schommeling in de stand van de aardas ten opzichte van zijn baan om de zon; en tenslotte maakt de aardas ook nog eens elke 21.000 jaar een tolbeweging. Deze drie bewegingen zorgen voor variaties in de hoeveelheid zonnewarmte die de aarde in de verschillende seizoenen bereikt, en hebben daarmee een forse invloed op het klimaat. Al in de jaren veertig werd door Milankovitch gesuggereerd dat er een duidelijke samenhang bestaat tussen ijstijden, schommelingen in het klimaat en deze periodieke beweging van de aarde.<ParaStyle:fotobijschrift> Tijdens de expeditie werden vanuit de zeebodem op verschillende dieptes (vari‘rend van 2717 t/m 4755 meter) stukken sediment opgeboord met een totale lengte van ongeveer driehonderd meter. Dankzij geavanceerde dateringtechnieken is goed vast te stellen uit welke tijd de lagen afkomstig zijn. Elke 1 Œ 2 centimeter van dat sediment vertegenwoordigt een periode van duizend jaar.

Achtergrond

Uitgave: Uitgave 3

Jaargang: Jaargang 38

on 14/09/2006

Erik Hardeman,

Terwijl geowetenschapper Lucas Lourens op zijn werkkamer zijn verhaal doet, leunt Elmo op het bureau ontspannen tegen een stapeltje wetenschappelijke tijdschriften. Tot voor een jaar was het felrode figuurtje uit Sesamstraat vooral bekend bij televisiekijkers, maar inmiddels is zijn naam ook in de wereld van het historisch klimaatonderzoek een begrip. "Dat komt", zegt Lourens lachend, "omdat ik begin dit jaar een sedimentlaag naar hem heb genoemd."

"Elmo was aanwezig op een expeditie in het kader van het Ocean Drilling Program naar de Walvisrug, een deel van de Atlantische Oceaan ter hoogte van Angola en Zuid-Afrika. Doel van die tocht was het opboren van stukken sediment uit de zeebodem, met name sediment van ongeveer 55 miljoen jaar oud. In de sedimentkolommen die we naar boven haalden, ontdekte ik echter ook een interessant patroon in een twee miljoen jaar jongere laag. In de stratigrafie is het gebruik dat zo'n nieuw ontdekte laag door de ontdekker naar een bekende persoon wordt genoemd, en omdat dit beroemde figuurtje uit Sesamstraat over mijn schouder zat mee te kijken, heb ik die laag naar Elmo vernoemd. Dankzij mijn artikel in Nature is die naam inmiddels in de hele wetenschappelijke wereld gemeengoed geworden."

Een warme ijszee

Leuk voor Elmo, maar nog leuker voor Lourens zelf, want ook zijn naam heeft via dat gezaghebbende wetenschappelijke tijdschrift inmiddels wereldwijd een bekende klank. Liefst vier artikelen wisten hij en zijn collega's van het Utrechtse Darwin Centrum de afgelopen twaalf maanden in Nature en Science gepubliceerd te krijgen, zonder uitzondering artikelen waarin het klimaat van rond 55 miljoen jaar geleden centraal staat.

In die tijd was het broeikaseffect op aarde vele malen groter dan op dit moment. Zelfs in de buurt van de huidige Noordpool bedroeg de temperatuur van het zeewater toen een tijdlang meer dan twintig graden, zoals onlangs werd vastgesteld. Maar over de factoren die die opmerkelijke temperatuurstijging veroorzaakten, is nog weinig bekend. Een lacune in onze kennis die Lourens en de zijnen door middel van een gedetailleerde analyse van de sedimenten uit de genoemde periode hopen op te vullen.

Lourens: "In feite is er in het hele Paleogeen - pakweg tussen 60 en 35 miljoen jaar geleden - sprake geweest van relatief hoge temperaturen op aarde. We spreken in dat verband wel van de greenhouse world. Maar rond 55 miljoen jaar geleden werd het plotseling nog een stukje warmer. Er stierven veel organismen uit en er ontstonden veel nieuwe. Een jaar of twaalf geleden heeft de Amerikaan Gerald Dickens het vermoeden geuit dat die temperatuurstijging het gevolg is geweest van het vrijkomen van enorme hoeveelheden methaan. Dat methaan, dat zich bij gematigde temperaturen in bevroren toestand in relatief koude delen van de oceaan bevindt, zou volgens Dickens in het Paleogeen geleidelijk zijn ontdooid en daarna in de atmosfeer terecht zijn gekomen. Daar werd het omgezet in kooldioxide, waardoor het broeikaseffect en daarmee de temperatuur op aarde nog verder toenam. Doel van onze expeditie was om die hypothese met behulp van sedimenten uit die tijd te onderzoeken."

De astronomische cyclus

De speurtocht van Lourens en zijn collega's richtte zich met name op de hoeveelheid in het sediment aanwezige calciumcarbonaat ofwel CaCO3. In normale omstandigheden zakken afgestorven schelpdieren namelijk naar de zeebodem, waar hun kalkachtige skeletten in de loop van vele eeuwen dikke lagen kalksteen vormen met calciumcarbonaat als voornaam bestanddeel. Maar met de diepte neemt de oplosbaarheid van CaCO3 toe en door het vrijkomen van grote hoeveelheden kooldioxide (CO2) wordt het zeewater zo zuur dat de kalk oplost voordat het de bodem bereikt. De verwachting van de onderzoekers was dan ook dat in de sedimenten uit de zeer warme periode van rond 55 miljoen jaar geleden geen calciumcarbonaat zou worden aangetroffen, en die verwachting werd inderdaad bewaarheid. Door de dikte van de laag te meten, waarin CaCO3 ontbrak, kon bovendien voor het eerst nauwkeurig worden vastgesteld hoe lang de extreme warmte had aangehouden. Daar kwam nog bij dat een analyse van de in het sediment aanwezige koolstofisotopen, bevestigde dat het zeewater in de onderhavige periode relatief veel methaan bevatte.

Alles wees er dus op dat Dickens het bij het rechte eind had en dat methaan de oorzaak was van de spectaculaire opwarming. Maar dat antwoord leidde onmiddellijk naar een volgende vraag. Want wat kon de oorzaak zijn geweest van de plotselinge methaan-eruptie? Voor een antwoord zou de min of meer toevallige ontdekking van de Elmo-laag wel eens heel interessant kunnen zijn, vertelt Lourens. Uit een analyse van die laag bleek namelijk dat er ook 53 miljoen jaar geleden sprake moet zijn geweest van een sterke opwarming van de oceanen, zij het minder spectaculair dan twee miljoen jaar eerder. Dat was interessant, want nu konden dus twee perioden met min of meer identieke klimatologische omstandigheden met elkaar worden vergeleken. De Utrechtse onderzoekers richtten hun aandacht daarbij met name op de baan van de aarde om de zon (zie kader).

Lourens: "Wij zagen al snel dat zowel het begin van de opwarming, rond 55 miljoen jaar geleden als die van twee miljoen jaar later, samenviel met een relatief grote excentriciteit van de baan van de aarde om de zon. Nu leidt zo'n baan, waarin de aarde afwisselend dichter bij en verder van de zon af staat, tot een sterke afwisseling van koude en warme periodes op aarde. Onze hypothese - en dat is echt een nieuwe gedachte in de klimatologie - is dan ook dat de methaanerupties rechtstreeks samenhangen met de astronomische cyclus. Want in zo'n warme periode wordt de drempelwaarde waarboven methaan begint vrij te komen, waarschijnlijk gemakkelijker gehaald dan in een periode waarin de baan van de aarde om de zon meer gelijkmatig is. Dat de twee door ons onderzochte extreem warme periodes allebei samenvielen met een piek in de astronomische cyclus, vormt wat mij betreft een eerste bevestiging van dat vermoeden. Tot nu toe is altijd gedacht dat de opwarming van rond 55 miljoen jaar geleden een unieke gebeurtenis is geweest. Wij hebben aangetoond dat iets dergelijke vaker is gebeurd, want ook in jongere sedimenten zijn soortgelijke lagen als de Elmo-laag gevonden.

Zeespiegelstijging

De ontdekking van de Utrechtse paleoklimatologen is daarom zo belangrijk, omdat de gebeurtenissen uit de onderzochte periode met de bestaande klimaatmodellen op geen enkele manier zijn te verklaren. Het lijdt voor Lourens en zijn collega's dan ook geen twijfel dat die modellen zullen moeten worden aangepast, en dat astronomische cycliciteiten daarin een veel grotere rol zullen moeten gaan spelen. Dat wordt nog bevestigd door ander Utrechts onderzoek waaruit blijkt dat ook het uitsterven en ontstaan van allerlei soorten kleine zoogdieren in de jongste twintig miljoen jaar rechtstreeks samenhangt met astronomische schommelingen, zij het dat die zich in dit geval afspelen op schalen van enkele miljoenen jaren.

Lourens: "De modelleurs die onze huidige klimaatmodellen opstellen, gaan nog steeds vooral uit van de huidige stand van zaken. Ze houden onvoldoende rekening met de factoren die ervoor zorgden dat het in het verre verleden op aarde veel warmer is geweest, zoals bijvoorbeeld het vrijkomen van grote hoeveelheden methaan. Gevolg is dat de schattingen op basis van die modellen naar mijn mening nogal conservatief zijn. Op dit moment wordt bijvoorbeeld gerekend met ŽŽn centimeter zeespiegelstijging per jaar, maar als je kijkt naar de data van de laatste 140.000 jaar, dan zou het best wel eens 3 of 4 centimeter per jaar kunnen worden. Dat men tot nu toe niet of nauwelijks gebruikt maakt van data uit het verleden, komt mede omdat de modelleurs ze niet 'hard' genoeg vinden. Een duidelijke meerwaarde van de gegevens die wij verzamelen, is dat wij er steeds beter in slagen om absolute waarden toe te kennen aan verschijnselen in het verre verleden. Gelukkig zien de modelleurs nu zelf ook wel in dat het zinnig is om historische data een plaats te geven in hun modellen. Voor een goed begrip van de manier waarop het klimaat zich gedraagt, zijn onze gegevens echt onmisbaar."

Kader 1

Het broeikaseffect

Als het aan Lucas Lourens ligt kan er niet drastisch genoeg worden ingegrepen om een verdergaande toename van de hoeveelheid kooldioxide (CO2) in de dampkring te voorkomen.

"Het is zo langzamerhand voor iedereen duidelijk dat er sprake is van een door de mens veroorzaakt broeikaseffect. Kijk maar naar extremen van de laatste jaren, de warmste juli, de natste augustus, je kunt toch niet langer met droge ogen ontkennen dat dit soort processen aan de gang zijn? De CO2-concentratie is al bijna op een niveau waarop hij de laatste 30 miljoen jaar niet meer is geweest. Niet voor niets waarschuwen klimaatdeskundigen aan de lopende band voor de gevolgen van het huidige beleid. Ik ben alleen bang dat het probleem nog aanzienlijk ernstiger is dan wordt gedacht, omdat in de bestaande klimaatmodellen nog niet of nauwelijks rekening wordt gehouden met de gevolgen van een eventuele uitstoot van methaan.

"Er zit op dit moment heel veel methaan in de zeebodem en de temperatuur van het zeewater hoeft nog maar iets omhoog te gaan of dat methaan komt vrij. En wat er dan gebeurt, laat ons onderzoek naar de gebeurtenissen in het Paleogeen zien. Afgelopen weekend las ik in de krant dat in Rusland nu al vijf maal zoveel methaan vrijkomt als men op basis van eerdere berekeningen had verwacht. Het begint dus al. Onze klimaatmodellen zijn al niet erg optimistisch, maar op basis van wat ik over het verleden weet, ben ik nog aanzienlijk pessimistischer dan de gemiddelde klimaatdeskundige. De forse zeespiegelstijging die ons voor de verre toekomst wordt voorspeld, zou er wel eens sneller kunnen komen dan ons lief is.

"Ik denk overigens dat vrijwel al mijn collega's er net zo over denken, maar wij zijn echt roependen in de woestijn. Dat hele Kyoto-protocol, daar wordt bij ons alleen maar over gelachen. Dat stelt helemaal niets voor. Een geluk bij een ongeluk is nog dat we zonder de toenemende CO2-input weer langzaam op weg zouden zijn geweest naar een nieuwe ijstijd. In de jaren zeventig waren de klimatologen er nog van overtuigd dat die zou komen. Als dat niet zo was geweest, zou het probleem nu nog aanzienlijk groter zijn geweest, maar al met al kun je ook nu al zeggen dat we op aarde toch wel met een heel vreemd experiment bezig zijn."

Kader 2

De baan van de aarde

Periodieke schommelingen in het klimaat worden - als je de invloed van de mens althans buiten beschouwing laat - in hoofdzaak veroorzaakt door drie minieme veranderingen in de manier waarop de aarde om de zon beweegt. Allereerst verandert de baan van de aarde elke 100.000 en 400.000 jaar van een bijna perfecte cirkel in een ellips en weer terug; dan is er in periodes van telkens 41.000 jaar sprake van een lichte schommeling in de stand van de aardas ten opzichte van zijn baan om de zon; en tenslotte maakt de aardas ook nog eens elke 21.000 jaar een tolbeweging. Deze drie bewegingen zorgen voor variaties in de hoeveelheid zonnewarmte die de aarde in de verschillende seizoenen bereikt, en hebben daarmee een forse invloed op het klimaat. Al in de jaren veertig werd door Milankovitch gesuggereerd dat er een duidelijke samenhang bestaat tussen ijstijden, schommelingen in het klimaat en deze periodieke beweging van de aarde.

<ParaStyle:fotobijschrift> Tijdens de expeditie werden vanuit de zeebodem op verschillende dieptes (vari‘rend van 2717 t/m 4755 meter) stukken sediment opgeboord met een totale lengte van ongeveer driehonderd meter. Dankzij geavanceerde dateringtechnieken is goed vast te stellen uit welke tijd de lagen afkomstig zijn. Elke 1 Œ 2 centimeter van dat sediment vertegenwoordigt een periode van duizend jaar.