Aufbau der Inlandeismassen
Während des Quartärs erfuhr die Erde oftmals Phasen der starken Vereisung - die letzte dieser Phasen begann vor 116.000 Jahren. Dabei formierte sich das meiste Eis in Nordamerika. In unserem Modell erscheint der Aufbau der Inlandeismassen als Bifurkationsübergang vom interglazialen zum glazialen Klimazustand. Ursache dieses Übergangs sind langsame regelmäßige Schwankungen von Erdachse und Erdbahn, welche die Intensität der auf der Erde ankommenden Sonneneinstrahlung verändern. Sie bewirken jedoch - auf quartären Zeitskalen gesehen - einen sehr raschen Klimaumschwung, weil die Rückkopplung durch das Rückstrahlvermögen der zunehmenden Schnee- und Eisfläche die Abkühlung verstärkt. Der größte Anteil der nordamerikanischen Eisfläche entwickelte sich in lediglich 1000 Jahren.
Heinrich-Ereignisse
Heinrich-Ereignisse bestehen im Abgleiten großer Teile des Laurentidischen Inlandeis während dem Glazial. Sie gehören zu den interessantesten Phänomenen des Klimasystems. Heinrich-Ereignisse treten auf, wenn das basale Eis über Hudson-Bai und Hudson-Straße den Schmelzpunkt erreicht und sehr schnell über den rutschigen Untergrund gleitet. Während eines Heinrich-Ereignis stieg der Meeresspiegel in einigen 100 Jahren um viele Meter und die thermohaline Zirkulation im Atlantik kam zu Erliegen. Das führte zu einer Abkühlung in weiten Teilen des Atlantik. Ein besseres Verständnis dieser Instabilität von Paläo-Eisschilden ist sehr wichtig, um das zukünftige Verhalten der heutigen Eisschilde besser beurteilen zu können.
Glaziale Zyklen
Ein weiterer Schritt zum Verständnis der quartären Klimaschwankungen ist die
Modellierung mehrerer glazialer Zyklen. Die Animation zeigt vier glazialen Zyklen. Der Eisaufbau beginnt hauptsächlich auf den Baffin-Insel und Skandinvien. Während den Vereisungsmaxima waren riesige Gebiete der Nordhemisphäre mit Eis bedeckt. In der Animation sieht man sogar eine geringe Abgrenzung zwischen dem Laurentidischen und Kordillerischen Inlandeis. Alaska und der Nordosten Eurasiens bleiben größtenteils eisfrei. Während der Terminationen zieht sich das nordamerikanische Eis in nordöstlicher Richtung zurück. Unsere Eiszeitrechnungen stimmen im Wesentlichen mit den geologischen Befunden überein.
