南極の古代氷を分析した科学者らは、過去300万年間で海洋温度が摂氏2度から2.5度低下した一方で、二酸化炭素とメタンのレベルはわずかにしか変化していなかったことを突き止めた。オレゴン州立大学の研究者らが主導したこの研究は、地球の長期的な寒冷化の大部分が温室効果ガス以外の要因によって引き起こされたことを示唆している。これらの発見は、東南極のアランヒルズで採取された氷床コアに基づくものである。
オレゴン州立大学が主導する全米科学財団（NSF）の最古の氷探査センター（COLDEX）の研究者らは、東南極氷床のアランヒルズから採取された氷を調査した。この場所は、氷の歪みの影響で過去の気候の断片的な記録を保持している。学術誌ネイチャーに掲載された2つの研究では、300万年前に遡る寒冷化傾向とガス濃度が詳述されている。オレゴン州立大学の博士課程学生であるジュリア・マークス＝ピーターソン氏と、現在はウッズホール海洋研究所に所属するサラ・シャクルトン氏がこの研究を主導した。彼らは氷の中に閉じ込められた気泡内の希ガスを測定することで海洋温度を追跡し、この期間における二酸化炭素とメタンの濃度を初めて直接評価した。二酸化炭素濃度は300ppmを下回る水準で推移し、約270万年前の約250ppmから100万年前には約20ppm低下した。メタン濃度は10億分の500（500ppb）前後で安定していた。海洋の寒冷化の大部分は、北半球の氷床拡大と時期が重なる300万年前から200万年前の初期に起こった。表層水は、海洋の熱分布の変化が影響した可能性があるものの、約100万年前まで緩やかに冷却された。COLDEXのディレクターであり、オレゴン州立大学の古気候学者であるエド・ブルック氏は、「これらのデータは、氷床から得られる気候記録を従来よりもはるかに過去へと遡らせるものだ」と述べた。シャクルトン氏は、希ガス分析は特定の地点に限定されない全球的な海洋温度の視点を提供すると指摘した。これらの穏やかなガス濃度の変化は、氷床、海洋循環、地球の反射率、植生の変化といった他の要因が寒冷化に重要な役割を果たしたことを示唆している。比較として、NOAAのデータによると2025年の二酸化炭素濃度は平均425ppm、メタン濃度は1,935ppbであった。マークス＝ピーターソン氏は、本研究が過去の温暖な気候と地球システム間の相互作用の理解を深めることを期待している。COLDEXは今後も最大600万年前の氷を求め、探査を継続する予定である。