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| ミランコヴィッチメニューへ戻る タイトル：Eight glacial cycles from an Antarctic ice core 著者：EPICAコミュニティメンバー 公開：2004年6月10日 抄録 南極のボストーク氷床コアは、過去42万年にわたる気候の性質と気候のフィードバックについての説得力のある証拠を提供した。海洋記録は、それ以前は気候変動の振幅が小さかったことを示唆しているが、そのような記録はしばしば解像度が低い。また、海洋記録から大気中の温室効果ガスの量を推測することはできない。 ここでは、過去74万年分の気候記録を提供する南極ドームCの深部氷床コアの復元を報告する。最近の4つの氷河期については、データはボストークの記録とよく一致している。それ以前の期間、74万年前から43万年前の間の期間は、南極の間氷期の温暖化はあまり顕著ではなかったが、各サイクルのより高い割合が温暖モードで過ごされていたことが特徴である。 約43万年前の氷河期から間氷期への移行（ターミネーションV）は、気温や温室効果ガスの変化の大きさの点で現在の間氷期への移行に似ているが、その変化のパターンには大きな違いがある。終息V以降の間氷期は、例えば現在の間氷期の12,000年と比較して、28,000年という例外的な長さであった。この初期の温暖期と現在の温暖期の類似性を考えると、我々の結果は、人間の介入がなければ、現在の気候と同様の気候が将来まで続くことを暗示しているのかも知れない。 主文 過去50万年（500万年）の気候は、特に氷床1や海底堆積物2,3の記録に見られるように、100年周期の非常に強い周期性を特徴としていた。第四紀の初期（100万年前; 1 Myr BP）では、41 kyrの周期性が支配的であった。その間の期間は中間的な行動を示しており、海洋記録は両方の頻度と気候シグナルの振幅の低さを示している2,3。 観測された頻度は、太陽放射の量、季節的・緯度的な分布を制御する地球の軌道のパラメータに起因する4。しかし、記録の後半の41km帯（斜度）よりも100km帯（偏心）の方が優勢である理由や、放射量の小さな変化が地球の気候に大きな変化をもたらす増幅器については、よくわかっていない。海洋の記録にはないパラメータを調べて、それ以前の期間の新しい記録が必要である。 氷床コアは、このような時間スケールでの（特に大気の）パラメータを最も直接的かつ高分解能で記録することができる。氷床コアは、気候シグナルだけでなく、温室効果ガスのような地球規模の重要な強制要因や、大気エアロゾル量のようなより地域的な重要な強制要因も記録している。これまでのところ、氷床データは過去420年分のみが入手可能であり、最も長い記録は東南極のボストークからのものである1。 これらのデータは、過去4回の氷河期の終わり方の類似性を示している。これらのデータは、過去4回の氷河と間氷期の測定値が類似していることを示した。最も重要なことは、温室効果ガス1,6 (CO2, CH4)と気候（南極の温度プロキシ、δDで表される氷中の重水素/水素比を用いて記録されたもの）との間に非常に密接な関連性があることを示したことです。ボストクの記録は、他の記録やモデル化の努力が試される上で、説得力のあるターゲットとなっている。 欧州南極氷床探査プロジェクト（EPICA）は、10カ国の研究所と南極物流事業者によるコンソーシアムであり、東南極の2つの深部氷床コアを取得することを目的としている。1つのコアは、南極のドローニング・モードランド地区にあるコーネンステーション（補足図1参照）からの研究であり、グリーンランドの記録と比較するために、大西洋に面した南極地区の少なくとも1つの氷期-間氷期サイクルの高解像度記録を作成することを目的としている7。 ここで議論されているドームC（75° 06′ S, 123° 21′ E, 標高3,233 m）からの第2のコア（EDCと名付けられた）は、可能な限り長い期間の記録を作成することを目的としている。サイト8の氷の厚さは3,309±22 mで、現在の掘削深度は3,190 mで、そのうち3,139 mは幅広い成分について分析されている。現在の年間平均地表温度は-54.5℃であり、積雪量は25kg m-2 yr-1（年間2.5cmの水量）である。 掘削場所は、前回のドームCコア9の跡地から56km、ボストークコア1の跡地から560kmの距離にある。ドームCコアの完成は、1999年に最初の掘削が788mで立ち往生したために遅れており、この短いEDC96コアはすでに過去45年の間に多くの重要な結果をもたらしている（例えば、参考文献10-14参照）。 ここでは、利用可能なコアについて、低分解能で分析したδDとその他のパラメータのEDC記録を示す。このコアは、Vostokの記録では完了していない海洋同位体ステージ(MIS)11の全てを含み、さらに3つの100年サイクルを経てMIS18.4までの740Kyrであることを示す。 MIS 11以前の期間と最近の期間の振幅と周波数構造を比較した。我々は、新しい温室効果ガスと氷の化学データを用いて、MIS 12からMIS 11までの終端Vに焦点を当て、記録の完全性について議論する。その後、この終着点で測定された様々なパラメータについて、若い終着点との類似性と相違点の観点から議論する。 EDCコアの層序 氷床コアのデータ（方法を参照）は、深さの関数として図1に報告されている。このセクションでは、導電率、粒度、ダスト、δDのデータを合わせて、終着点の点で信頼できるコアの層序を定義し、深海の記録と広く対応することができる。以下のセクションでは、予備的に考えるべきタイムスケールを導出し、岩盤が相対的に近接しているにもかかわらず、現在の深さ（3,139 m）ではコアの層序は乱されていないという我々の主張を支持する議論を展開する。 図1: EPICAドームC氷床コアで測定されたパラメータ。  c, 粉塵濃787 m 以下では 5.5 m に 1 サンプル，それ以上では 1.5 m に 1 サンプル。終端Vはaの矢印で示されている。 ドーム C の条件では、電気伝導率15 の測定値（方法参照）はいずれも氷の酸性度の変化に支配されている16。この特性は気候によって単純には変化せず、非常に寒い段階と非常に暖かい段階の両方で増加し、中間気候で最も低い値を持つ。南極の寒冷期は、間氷期に見られるものよりもはるかに大きな塵埃の流出によって特徴づけられる（例えば、塵埃フラックスのための26の最終氷期最大値（ＬＧＭ）／新世比13）、増加した乾燥と風の強さの組み合わせに関連している。 氷の中に大量のダスト粒子が存在すると、氷粒成長速度が低下する17。その結果、平均粒径（図１）が大きく減少するたびに、間氷期から氷期への移行が見られる。氷の同位体組成であるδD（ここではδ18O）とδ18Oは温度変化の指標として用いられています。同位体モデルでは、δの値は中緯度から高緯度では気温に比例して直線的に変化すると予測されています。現在、少なくとも東南極高原からの深氷コアについては、南極18,19からの同位体記録を解釈するために、この現代の温度/同位体空間勾配の使用を支持する一連の議論が行われている。 EDCコアとVostokコアの電気・ダスト・δD(図2)のデータは、第11期に入っても容易に一致する。ボストークの3,310mの氷とEDCの2,770mの氷は、同じ時期（GT4のボストーク年表では423 kyr BP）に相当することが分かった。遷移Vは、ダスト、粒度、δDの両方の記録において、MIS 12の最も低温な部分が約2,790 m（図1）であり、終端V（MIS 12からMIS 11への遷移）が2,790から2,760 mの間の深さにほぼ対応していることがわかる。 図2: EPICAドームCのデータと他の古気候記録との比較。  a, 日射量の記録4. b, EPICAドームCのδD（3,000年平均）。比較のためにVostokのδD（赤）を示し、いくつかのMISステージ番号を示している。青の実線は、MD900963サイトとODP6773サイトの調整された低緯度スタックです。海洋記録の不確かさを示すために、過去400年の7つのサイトのスタックですが、それ以前の期間のODPサイト677だけで構成されている2。どちらの記録も長期平均値に正規化されている。 MIS 11 に対応する誘電率測定ピークの下には、誘電率測定値の低い大きな深度区間がある。しかし、深さ2,910 mの地点に明確なダストピークと平均粒径の大きな減少があり、これは冷たいMIS 14に対応するもので、MIS 13には誘電率分布のピークがないことを示唆している。δDの記録は、間氷期のMIS 13が2,842 mの深さでピークを持つことを確認しているが、その後の間氷期よりもかなり寒い。この中間的な気候は、揮発性酸の保存性が低下しているため、誘電率プロファイルのピークを与えるには不十分である20。 δDの記録から、我々はまず、MIS 12の前後での間氷期の変化の振幅に明確な変化があったことに気づく。後述するように、この振幅の変化はブルネ中期の気候変動に対応している（氷の平滑化に起因するものではない）。δDとダスト記録の間には優れた対応関係があり、これらのデータに基づいて、∼3,042 m地点での移行の基点を次の寒冷期であるMIS 16.2とすることができる。深海コア記録では、16.2期は特に海面が低く、非常に寒冷な状態であったと考えられます。これは、MIS 12以前のδDでは、ステージ16のみがLGMと同じくらい低いδDレベルに達していたことを示しています。次のδDのピーク（低ダスト）は、完全な間氷期17と間氷期18.3に起因し、記録の底はMIS 18.4に対応している。 深海氷のタイムスケールと完全性 ドーム C 深部氷床コアのために開発されたタイムスケール（EDC2 と呼ばれている；方法参照）は、逆年代測定法21 に基づいている。4つの自由パラメータのみを持つ単純な一次元モデルが、軌道上で調整された海洋記録（図2c）と（深度3,139mまでの）タイミングと形状の両方で非常によく一致しているという事実は、ドームCの層序が完全であることを証明している。また、ドーム C の記録との整合性は 338 年から 626 年までの期間にまで及んでおり、この期間にはコントロールウィンドウが設けられていない。気泡と周囲の氷の年代の差は、モミモデルを用いて計算された22。 EDCの氷の中で、ボストクで得られた氷よりも古い、新しい氷の最初のセクションは、終端Vの氷です。私たちは、氷に囲まれた空気中のCO2とCH4の混合比を、約1mの分解能で2,760〜2,800mの間で測定した（図3）。過去4回の観測結果から23、(1)CO2ピーク/δDピーク、(2)CO2増加開始/δD増加開始、のペアがほぼ同期していることが予想される。これら2組の5〜7mの深さオフセット（Δdepth）値は、氷流モデルで得られた間伐関数を考慮して、モミ高密度化モデルで計算されたΔdepth値と妥当に一致している（図3）。これらの観測結果は、ドームCの記録のこの部分は乱れていない、つまり氷の折り返しがないという結論を支持している。 図3: EPICAドームC氷床コアの終端Vの氷深さスケール。  上図は氷床パラメータを示している：円はCO2、ダイヤモンドはCH4、記号のない線はδD、十字はダスト。下のパネルは、モデル化された同年代の氷と空気の深さの差（線）と、実際の差の推定値（エラーバーは、共通の事象の整合性の不確実性に基づいている）を示している（エラーバーは、ボストクでの終着後の挙動に基づいて、ほぼ同時期の事象と考えられます）。イベント1、CO2ピーク/δDピーク、イベント2、CO2早期増加/δD早期増加。 深部の氷では、水平から数度傾いた灰層が観測されているが、これまでのところ、グリーンランド（サミット）の氷床コアの最下層の10％では、層序の乱れに関連した高度に傾いた層やひっくり返った褶曲は観測されていない。また、3,190 mまでの電気的記録では、褶曲の診断となりうるような、予想外の急激な変化は見られない。結論として、すべての証拠は、3139 m までの氷床コアの層序の完全性を支持するものである。 MIS11を超えた南極の気候 第四紀気候のパラドックスの一つは、この時期の日射量の変化の振幅が小さいにもかかわらず、過去数回の気候サイクルの中で100km周期性が支配的であることである。このことは、第四紀の気候の振幅と頻度の変化を調べることで対処できる。主に氷量記録に基づいて、2つの大きな変化が確認されている。 中新世革命（MPR）は、全球の平均氷量が増加し、支配期間が41～100年周期に変化したことが特徴である（文献2）。その時期は、多くの場合、約9億年前と考えられている（本稿ではそれ以前）。第二の特徴的な気候変動であるブルンヘス中期（MBE）は、第12期と第11期の間の移行（終息V）にほぼ対応している。 MBE は、その後から現在に至るまで、4 回の大振幅 100 kyr の氷河-間氷期サイクルを経て、氷量の変動がさらに増大したことを特徴としている。MPR と MBE の間の中間期は、あまりはっきりしないパターンが特徴的である。このような第四紀の気候の模式的な説明は、主に深海の氷体積変化の同位体比記録に基づいており、少なくともいくつかの海面水温の記録にも当てはまる。 例えば、南大西洋の 1,830 kyr の複合記録25 では、MPR 前は寒冷で比較的安定していた夏の気温が、MPR から MBE までの間に高振幅の変動があり、その後は変動が大きくなっていることが示されている。今、私たちは南極の温度と塵埃におけるMBE以前のシグナルを調べる機会を得た。 EDCのδD記録（図2）では、海洋同位体記録と同様に、最も顕著な特徴は、第5期終了後（430 kyrを境界とする）の氷河-間氷期変化の振幅がそれ以前の期間に比べて大きくなっていることである。このシグナルの標準偏差は、EDCでは45％、δ18Oでは12％増加している。他のプランクトン系でも同様の特徴を示している24。 しかし、デビルズホールのカルサイト同位体記録26は、565 kyr BPまでしか遡ることができないが、MBEの前後に比べて変動が少なく、両方の記録に共通する部分ではEDCの記録によく似ている。詳細には、EDCの第5期終了前の期間は、寒冷な極大氷期がやや少なく（16.2期を除く）、暖かな間氷期が非常に少ないことが特徴である（図4）。その結果、430 kyr前後の平均δD値は非常に類似していた。新しいアイスコアデータは、MBE前後の気候のコントラストを強く強調している。 図4: 430 kyr前後のδD値のヒストグラム。  棒グラフは、各期間の5‰窓内での値の出現を示しており、前の期間ではあまり暖かい値はないが、後の期間に比べて暖かい期間と寒い期間の時間が均等になっていることを示している。 MPR も MBE も、その駆動メカニズムはまだよくわかっていない。日射曲線のいくつかの特性は、過去800年の間に漸進的に変化しており、例えば、斜度の変化の振幅が大きくなり、その結果、記録の後半部分では、年間の局所的な日射量の変動が大きくなっている（図2a）。しかし、更新世の氷河の時期をシミュレートするために開発された単純な概念モデルのどれも、MBEの説明を示唆するものはない。 MBE 後には、海洋循環の強さ、アルベド、二酸化炭素、イソスタシー24 などの境界条件の変化に関連した新たなフィードバック機構が出現した結果、気候はより整然とした予測可能なものになったのかもしれない。現段階では、これらのフィードバックのいずれかを支持したり、他の可能性を検討したりするための追加的な手がかりはないが、80万年以上の詳細な二酸化炭素の記録を得ることは、確かに役立つはずである。 完全な記録に関する最後の問題は、南極氷床の大きさの安定性である。水深2762.1〜2783.0m（MIS 11）、3054.7〜3059.1m（MIS 16.3）、3099.8〜3100.9m（MIS 17.3）の間で行われた空気含有量の予備的な測定値は、過去40万年の間のEDC氷の平均値（0.089cm3 g-1）と同じ値を示している。このことは、過去700年の間、東南極のこの中央部の地表面高度が、過去40年の間と同様に安定していたことを示唆している27。このことは、東南極のこの部分の海面高度の変化への貢献の可能性について、おそらく5mオーダーの制約を設定している（参考文献28）29。 終着点V MIS 11 は、EDC 記録では大気から、δ18O 海洋記録では海洋から見た場合の両方で、重要な間氷期として現れている。MIS11は、2つの異なる気候パターンの間の境界線を画定しており、ユニークで例外的に長い間氷期であることが確認されている30。軌道パラメータ（偏心率が低く、結果的には弱い年差強制力）が現在と数万年後のものと似ていることから、MIS11が人間の介入なしに現在と将来の気候を表す最良のアナログである可能性を示唆する著者もいる31。 これに関連して（図５）、EDC2のタイムスケールでは、MIS 11では、δD（気温プロキシ）が-403‰（全新世の300年平均値の最小値）を28時間にわたって上回っていることに注目する（開始付近での短い反転を除けば）。δDの変化速度は第V期と第I期で非常によく似ています。どちらの期も明らかな気温の反転を示しているが、前の期のものは間氷期の暖かさがすでに達成された後に起こっている。したがって、約420万年後の反転は、第一期の13万年後に起こった南極寒冷化の反転（ACR）に類似していると見ることができるかもしれないし、あるいは、ホロ新世初期の暖冬期の後に起こったディップ（約8万年後）に類似していると見ることができるかも知れない。 図5: 終端V＋MIS 11と終端I＋ホロ新世の比較。MIS 11のδDデータ（1年平均）は下のx軸を青の実線で、完新世のデータは上のx軸を赤の破線で示す。  様々なアライメントが考えられるが、各終端の始点が揃うようにx軸を調整している。403‰のところに水平線を引いている。 CO2、CH4（図3）などの低解像度のデータから、終着点Vがどのように気候と温室効果ガスの結合を模倣しているか、あるいは若い終着点とどのように異なるかについての情報が得られている。MIS 12終了時の最小値は200 p.p.m.v.と380 p.p.b.v.で、MIS 11開始時の最大値は275 p.p.m.v.と680 p.p.b.v.であり、CO2とCH4の混合比は若い氷河期と間氷期で観測された範囲内にある1が、MIS 12の値は氷河期の範囲の中ではやや高い方にある。 これらの観測結果と、ボストーク氷床コア28で測定された不完全なMIS 11のCO2記録から、MIS 1132の間の異常な温室効果ガスの状態や、サンゴ礁の成長とMIS 11の異常なCO2混合比による激しい炭酸塩の溶解との関連性は排除されている30。コアで測定された他のパラメータ（表1）は、環境の異なるコンパートメントの条件と輸送を表しており、終着点IとVの直前には非常に類似した（氷河期）値を示し、終着点Vの直後には非常に類似した（間氷期）値を示している。このことは、我々が調査できたすべてのプロキシにおいて、MBE以降の期間に有意な長期トレンドがないことを確認している。 表1 EDC氷床コアに沿って測定された主要分析物の濃度  温室効果ガスの増加の一般的な形状は、CO2の規則的な傾向とCH4の2段階の遷移（ゆっくりとした増加に続いて間氷期の値に向かって急速にジャンプする）という、より若い終着点に似ているが、我々のCH4プロファイルでは、Younger-Dryasのようなイベントは観察されない。 最も顕著な特徴は、CO2とCH4の増加の相対的なタイミングに関するものである。過去の4つの終着点では、CH4はCO2（と南極の気温）と同時に増加し始めたのに対し、第5終着点では、CH4はCO2よりも4〜5年遅れて氷期背景から離れ、その時点でCH4はすでに約50p.m.v.増加していた。これは、南極の温度がゆっくりと低下し始める時期でもあることに注意すること。 これは、第3段階（参考文献33）で観測されたような双極性シーソーの典型的な表現であり、場合によっては終息I12の時期でもあります。終息I12での急激な上昇に続いて、CH4は約100p.p.b.v.の上昇を2～3kmの間続けているが、これはMIS1,5,7,9の初期のCH4トレンドと比較すると、もう一つの異常な特徴である。 第五期末期の温室効果ガスの特殊性の原因を徹底的に議論することは、この論文の範囲を超えています。しかし、若い終着点との類似点と相違点は、第四紀のタイムスケールで温室効果ガスと気候がどのように結合しているかについての議論を刺激することは明らかである。 残りのコアからの展望 この論文では、MIS 11以前の気候記録を740年前まで遡って示し、MIS 11以前の気候パターンは、過去4回の氷河期に続いてきた気候パターンとは異なることを示しました。MIS 11の結果は、人間の介入がなければ、現在の気候と同じような気候が将来まで続くことを示しているが、予測されている温室効果ガス濃度の増加は、その可能性を低くしている34。 私たちの予備的なタイムスケールによると、記録を3,190 m（すでに掘削されているが分析されていない氷）まで拡張すると、807±10 kyr（MIS 20.2）まで遡ることになる。この氷で既に得られている電気記録（図1）は、単純に気候の観点から解釈するのは難しいが、この氷の中に別の氷河期が存在することを示唆している。この氷には、一般的に780年前のブルンヘス-マトヤマ磁気反転が含まれているはずで、10Beなどの宇宙原性同位体で反転がどのように記録されているのかを初めて知ることができる。 まだ最大120mの氷が残っている。氷が融解温度に近いため、これを得るのは難しい。EDC2のタイムスケールを基底部まで拡張すると、960±20 kyrの年代が得られる。したがって、層序の完全性と年代測定法のすべての近似値が基底部まで妥当であると仮定した場合、記録が完了したときには、MIS 26（MPRのすぐ先）に到達すると予想される。温室効果ガスと南極の気温（δD）との間の緊密な結合が、過去420年の記録の初期の部分でどのように進化したのかを見ることは、特に興味深いこ。 方法 分析 電気伝導度測定は、新鮮な氷の表面上の電極間の導電率を測定する。誘電体プロファイリングは、より高い周波数での氷の導電率を決定する。両方とも-20±2℃の温度で現場で測定し、-15℃に補正した15,16。データは高分解能で収集され、平均して1mまで測定された。3.4cm×3.4cmの氷片を圃場のホットプレート上で融解し36、様々な検出器に投入した。 アリコート（1.1m平均）もまた、この融解装置から清潔な容器に集められ、凍結され、主要イオンのイオンクロマトグラフィー分析37のためにヨーロッパに出荷された（終着Vに提示されている）。他のすべての測定は、ドームCから氷が凍結されて出荷された後、ヨーロッパの研究室で行われた。この記録はまだ不連続な部分もあるが、予備的なものと考えるべきでである。また、今回はクイックモード（各試料を4回ではなく2回測定する）を採用したため、代表的な精度は1.5‰（1σ）となったが、現在EDC96（780m上部）で得られているように、コア全体で0.5‰の最終精度を目指している。 図1のδDデータは、7つの連続したサンプルの平均値に対応している。現在の精度と分解能は、ここで議論されている気候解釈（図2）によく適合しており、過去8回の気候サイクルにおける南極の気候変化の広範な特徴に焦点を当てている。 粉塵濃度と粒度分布は、0.7～20μmの粒度範囲の粒子を登録するように設定された256チャンネルのコールターカウンターを用いて測定した（文献13）。質量濃度の計算では、密度を2,500kg m-3とした。CO2およびCH4は、乾式破砕法12および溶融凍結抽出法38により測定した（ターミネーションVの場合）。 氷床年代測定に使用されるモデル タイムスケールの導出の詳細については、補足情報を参照されたい。間伐率の計算には、所定の地表面標高40を持つ氷床モデル39を用いた。このモデルは、氷床底融解量(F)と鉛直速度分布のパラメータ(m)の2つのパラメータを持っており、あまり知られていない。鉛直ひずみ速度は1 - (z/H)(m+1)に比例すると仮定し、zは深さ、Hは氷の厚さである。蓄積率は、反転層の温度を介して、氷のδD含有量から推論される。 この変換には、さらに2つの調整可能なパラメータが必要となる。年表の最後のモデル化ステップは、ガス年代と氷年代の差（Δage）を評価することである。これは、モミモデル22から導き出されたものです。モデルの4つのよく知られていないパラメータは、少数の年代対照を用いて、モンテカルロ逆法5,21を用いて評価される。この方法は、割り当てられた各年代の信頼区間の範囲内で、最適な一致を探し（つまり、コントロールポイントではなくコントロールウィンドウを使用する）、記録に沿ってすべての累積を定義するために同じルールを使用している。 コアの上部では、コアの浅い部分で推奨されているタイムスケール（EDC1）を導出するために用いたのと同じ管理点を用いた41; EDC1はこの部分で推奨されているタイムスケールのままであり、800mではEDC2に正確に引き継がれている。これらの点は、終着点II (1,738 m = 131 ± 6 kyr)、III (2,311 m = 245 ± 6 kyr)、IV (2,593 m = 338 ± 6 kyr)、VII (3,038 m = 626 ± 6 kyr)、VIII (3,119 m = 717 ± 6 kyr)に位置している。このEDC2年表の同一事象の年代は、モデル中のベストフィットパラメータがわずかに異なるため、共通部分にわたって、ボストーク年表やドームふじ年表と異なることに注意すること。 参照 References 1 Petit, J. 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Correspondence and requests for materials should be addressed to E.W. (ewwo@bas.ac.uk). Author information Author notes Mario Zucchelli: (Deceased) ENEA, CRE Casaccia, PO Box 2400, Via Anguillarese 301, 00060 S. Maria di Galleria (RM), Italy. Affiliations Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement (CNRS), BP 96, 38402, St Martin d'Hères Cedex, France Laurent Augustin, Jean Marc Barnola, Jerome Chappellaz, Barbara Delmonte, Gael Durand, Frederic Parrenin, Jean-Robert Petit, Dominique Raynaud, Catherine Ritz & Jerome Weiss Environmental Sciences Department, University of Venice, Calle Larga S. Marta, 2137, I-30123, Venice, Italy Carlo Barbante British Antarctic Survey, High Cross, Madingley Road, CB3 0ET, Cambridge, UK Piers R. F. Barnes, Geneviève C. Littot, Robert Mulvaney, David A. Peel & Eric W. Wolff Climate and Environmental Physics, Physics Institute, University of Bern, Sidlerstrasse 5, CH-3012, Bern, Switzerland Matthias Bigler, Jacqueline Flückiger, Patrik Kaufmann, Fabrice Lambert, Jakob Schwander, Urs Siegenthaler, Bernhard Stauffer & Thomas F. Stocker Department of Chemistry—Analytical Chemistry Section, Scientific Pole—University of Florence, Via della Lastruccia 3, 50019, Sesto Fiorentino, Florence, Italy Emiliano Castellano & Roberto Udisti Institut Pierre Simon Laplace/Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement, UMR CEA-CNRS 1572, CE Saclay, Orme des Merisiers, 91191, Gif-Sur-Yvette, France Olivier Cattani, Gabrielle Dreyfus, Sonia Falourd, Jean Jouzel, Valerie Masson-Delmotte & Frederic Parrenin Niels Bohr Institute for Astronomy, Physics and Geophysics, University of Copenhagen, Juliane Maries Vej 30, DK-2100, Copenhagen, Denmark Dorthe Dahl-Jensen, Sigfus J. Johnsen & Jorgen Peder Steffensen Dipartimento di Scienze Ambiente e Territorio, University of Milano-Bicocca, Piazza della Scienza 1, I-20126, Milan, Italy Barbara Delmonte, Valter Maggi & Giuseppe Orombelli Alfred-Wegener-Institute for Polar- und Marine Research (AWI), Postfach 120161, D-27515, Bremerhaven, Germany Hubertus Fischer, Philippe Huybrechts, Josef Kipfstuhl, Heinz Miller, Hans Oerter, Urs Ruth & Frank Wilhelms Department of Physical Geography and Quaternary Geology, Stockholm University, S-106 91, Stockholm, Sweden Margareta E. Hansson Institut Polaire Français–Paul Emile Victor (IPEV), BP 75, 29280, Plouzane, France Gérard Jugie Arctic and Antarctic Research Institute, 38 Beringa Street, 199397, St Petersburg, Russia Vladimir Y. Lipenkov Department of Earth Sciences, University of Parma, Parco Area delle Scienze 157/A, I-43100, Parma, Italy Antonio Longinelli Département des Sciences de la Terre et de l'Environnement, Faculté des Sciences, CP 160/03, Université Libre de Bruxelles, 50 avenue FD Roosevelt, B1050, Brussels, Belgium Reginald Lorrain & Roland Souchez Institute for Marine and Atmospheric Research Utrecht (IMAU), Princetonplein 5, 3584 CC, Utrecht, The Netherlands Johannes Oerlemans, Roderik S. W. van de Wal & Michiel van den Broeke Department of Geological, Environmental and Marine Sciences, University of Trieste, Via E. Weiss 2, I-34127, Trieste, Italy Barbara Stenni Earth Science Department, University of Milan, Via Cicognara 7, 20129, Milano, Italy Ignazio E. Tabacco Norwegian Polar Institute, N-9296, Tromsø, Norway Jan-Gunnar Winther Consortia EPICA community members EPICA community members (participants are listed alphabetically) Laurent Augustin, Carlo Barbante, Piers R. F. Barnes, Jean Marc Barnola, Matthias Bigler, Emiliano Castellano, Olivier Cattani, Jerome Chappellaz, Dorthe Dahl-Jensen, Barbara Delmonte, Gabrielle Dreyfus, Gael Durand, Sonia Falourd, Hubertus Fischer, Jacqueline Flückiger, Margareta E. Hansson, Philippe Huybrechts, Gérard Jugie, Sigfus J. Johnsen, Jean Jouzel, Patrik Kaufmann, Josef Kipfstuhl, Fabrice Lambert, Vladimir Y. Lipenkov, Geneviève C. Littot, Antonio Longinelli, Reginald Lorrain, Valter Maggi, Valerie Masson-Delmotte, Heinz Miller, Robert Mulvaney, Johannes Oerlemans, Hans Oerter, Giuseppe Orombelli, Frederic Parrenin, David A. Peel, Jean-Robert Petit, Dominique Raynaud, Catherine Ritz, Urs Ruth, Jakob Schwander, Urs Siegenthaler, Roland Souchez, Bernhard Stauffer, Jorgen Peder Steffensen, Barbara Stenni, Thomas F. Stocker, Ignazio E. Tabacco, Roberto Udisti, Roderik S. W. van de Wal, Michiel van den Broeke, Jerome Weiss, Frank Wilhelms, Jan-Gunnar Winther, Eric W. Wolff & Mario Zucchelli Ethics declarations Competing interests The authors declare that they have no competing financial interests. Supplementary information Supplementary Methods Gives the full detail of the derivation of the EDC2 timescale used in the paper. (DOC 47 kb) Supplementary Figure 1 Map showing the EPICA drilling sites along with the location of the previous deep Antarctic ice cores covering several glacial cycles. The grey areas are floating ice shelves. (PDF 48 kb) Supplementary Data 1a This gives δD data against depth, as shown in Figure 1a of the main paper. Ages are also given, showing the age-depth relationship used. (XLS 67 kb) Supplementary Data 1b This gives grain radius against depth, as shown in Figure 1b of the main paper. (XLS 29 kb) Supplementary Data 1c This gives dust mass against depth, as shown in Figure 1c of the main paper. (XLS 55 kb) Supplementary Data 1d This gives electrical data against depth, as shown in Fig 1d of the main paper. (XLS 235 kb) Supplementary Data 2b This gives 3 kyr average δD values against age for the EDC core, as shown in Figure 2b of the main paper. (XLS 23 kb) Rights and permissions Reprints and Permissions About this article Cite this article EPICA community members., EPICA community members (participants are listed alphabetically)., Augustin, L. et al. Eight glacial cycles from an Antarctic ice core. Nature 429, 623–628 (2004). https://doi.org/10.1038/nature02599 Download citation Received 27 February 2004 Accepted 22 April 2004 Issue Date 10 June 2004 DOI https://doi.org/10.1038/nature02599 Share this article Anyone you share the following link with will be able to read this content: Get shareable link Provided by the Springer Nature SharedIt content-sharing initiative Further reading Significant influence of Northern Hemisphere high latitude climate on appeared precession rhythm of East Asian summer monsoon after Mid-Brunhes Transition interglacials recorded in the Chinese loess Xianqiang Meng, Lianwen Liu[…] & Junfeng Ji CATENA (2021) Source, timing and dynamics of ionic species mobility in the Svalbard annual snowpack Andrea Spolaor, Cristiano Varin[…] & Elena Barbaro Science of The Total Environment (2021) A review of past changes in extratropical cyclones in the northern hemisphere and what can be learned for the future Christoph C. Raible, Joaquim G. 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