In der Arktis und Antarktis sind riesige Bereiche des Ozeans von einer schwimmenden Eisschicht bedeckt. Diesen Panzer aus gefrorenem Meerwasser bezeichnet man als Meereis. Seine Ausdehnung schwankt stark mit den Jahreszeiten: rund um den Nordpol zwischen etwa 5 Millionen Quadratkilometern im Sommer und 15 Millionen Quadratkilometern im Winter. Rund zwei Drittel des arktischen Meereises schmelzen also im Jahresrhythmus und gefrieren später wieder. Auf der Südhalbkugel erstreckt sich die schwimmende Eisdecke im Winter über rund 20 Millionen Quadratkilometer, im Sommer schrumpft sie auf etwa ein Fünftel der Fläche. Während der Eispanzer am Nordpol nur aus Meereis besteht, umschließt dieses im Süden das Festlandeis des antarktischen Kontinents.
Damit es gefrieren kann, muss das Meerwasser kälter als etwa minus zwei Grad Celsius sein, denn das Salz darin senkt den Gefrierpunkt. Im Meereis ist nur noch wenig Salz enthalten. Der größte Teil des Salzes bleibt im Wasser und erhöht so dessen Dichte. Die Folge: Das Meerwasser unter dem Eis sinkt in die Tiefe – ein Effekt, der maßgeblich dazu beiträgt, das weltweite Band von Strömungen in den Ozeanen anzutreiben. Dadurch hat die Bildung von Meereis eine immense Wirkung auf das Klima. Ein weiterer Klimaeffekt kommt durch die Albedo des Eises zustande: Die helle Fläche des Meereis-Panzers reflektiert einen großen Teil des Sonnenlichts ins All – und verhindert so, dass sich der Ozean darunter erwärmt.
