Två miljoner år gammal is från Antarktis som nyligen upptäckts av ett team av forskare ger en tydligare bild av sambanden mellan växthusgaser och klimat i antiken och kommer att hjälpa forskare att förstå framtida klimatförändringar.

I en tidning som publicerades idag i Natur , en grupp forskare använde luft som instängts i bubblorna i is så gammal som 2 miljoner år för att mäta nivåerna av växthusgaserna koldioxid och metan. Gruppen leddes av John Higgins och Yuzhen Yan från Princeton University och Andrei Kurbatov från University of Maine, och inkluderade Ed Brook vid Oregon State University och Jeff Severinghaus vid University of California, San Diego.

Detta är första gången forskare kunde studera en så gammal iskärna. Tidigare, den äldsta kompletta iskärnan gav data tillbaka till 800, 000 år. Tidigare studier med denna kärna och andra har visat att atmosfärens koldioxidnivåer är direkt kopplade till Antarktis och global temperatur under de senaste 800, 000 år. Innan det, sambandet mellan klimat och koldioxidnivåer har inte varit lika väl förstått.

Tidningen som publicerades idag i Natur börjar ändra på det.

Under de senaste en miljon åren inträffade cykeln av istider följt av varma perioder var 100:e, 000 år. Men för mellan 2,8 miljoner år sedan och 1,2 miljoner år sedan, dessa cykler var kortare, ca 40, 000 år, och istider var mindre extrema.

Teamet som inkluderade Brook ville ta reda på hur koldioxidnivåerna varierade under den äldre tidsperioden, som hittills endast var känd indirekt från sedimentens kemi i havet och på land.

De fann att de högsta nivåerna av koldioxid matchade nivåerna i varma perioder på senare tid. De lägsta nivåerna, dock, inte nått de mycket låga koncentrationer som hittats under de senaste 800 istiderna, 000 år.

"Ett av de viktiga resultaten av denna studie är att visa att koldioxid är kopplat till temperatur i denna tidigare tidsperiod, " sa Brook.

Denna slutsats är baserad på studier av isens kemi, som ger en indikation på temperaturförändringar i Antarktis samtidigt som koldioxidvariationerna.

"Det är en viktig baslinje för att förstå klimatvetenskap och kalibrera modeller som förutsäger framtida förändringar, " sa Brook.

Iskärnan med den 2 miljoner år gamla isen kommer från ett område känt som Allan Hills, som ligger cirka 130 miles från den amerikanska antarktiska forskningsstationen känd som McMurdo Station. Forntida meteoriter hade hittats på ytan i detta område, leder forskare att tro att det kan finnas gammal is i inlandsisen.

Kärnan med den 2 miljoner år gamla isen borrades till ett djup av 200 meter under fältsäsongen 2015-16. Det tar en till två veckor att borra och återvinna en sådan här kärna, och flera kärnor samlades in i regionen.

Forskargruppen är på väg tillbaka till Allan Hills under de kommande dagarna för ytterligare två månaders arbete. De kommer att samla in större mängder av den 2 miljoner år gamla isen och leta efter ännu äldre prover.

"Vi vet inte åldersgränsen i det här området, " Brook sa "Det kan vara mycket äldre på vissa ställen. Det är därför vi går tillbaka. Att driva längre än två miljoner år skulle vara ganska fantastiskt”.