Le regioni polari sono dei laboratori naturali perfetti per studiare i cambiamenti climatici e gli effetti del riscaldamento globale sul nostro pianeta. Le previsioni per i prossimi 100 anni suggeriscono che l'aumento di temperatura sarà accentuato nelle regioni polari, ma non sappiamo ancora se, quando, quanto velocemente e come la calotta Antartica reagirà al fenomeno e all'aumento di CO2. Questa informazione è particolarmente critica, dato che lo scioglimento totale della calotta Antartica provocherebbe un innalzamento globale del mare di circa 65 m. Affrontiamo i punti chiave legati all'analisi diretta o indiretta dei ghiacci polari, dei sedimenti marini e degli organismi antartici e del perché sia così importante studiarli per capire lo stato di salute della Terra. Illustriamo le principali tecnologie utilizzate per identificare e decifrare i segni lasciati dal ghiaccio durante le sue fasi di avanzata e ritiro (i segni glaciali), come per esempio i rilievi geofisici eseguiti in mare grazie a strumenti acustici, che permettono di mappare in tre dimensioni il fondo degli oceani e di penetrare anche in profondità nel substrato roccioso, altrimenti inaccessibile. Spieghiamo, inoltre, come decifrare i segni di antiche glaciazioni e deglaciazioni per capire lo stato di salute delle calotte polari e la loro evoluzione futura.