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Schmilzt das Eis an den Polen der Erde?

06.10.2005


Mit einem neu entwickelten Radaraltimeter soll CryoSat Eisdicken in den Polarregionen vermessen. Foto: Astrium (Copyright EADS Astrium GmbH).


Zur Kontrolle werden Eisdicken an bestimmten Punkten mit dem HEM-Bird vom Hubschrauber bestimmt und mit den CryoSat Daten verglichen. Foto: Dr. Jan. Lieser, Alfred-Wegener-Institut.


Am 8. Oktober 2005 startet um 17:02 Uhr eine Rockot Trägerrakete am russischen Raumbahnhof Plesetsk mit dem europäischen CryoSat Satelliten an Bord. Mit Hilfe des Satelliten sollen verlässliche Daten zu Veränderungen der polaren Eismassen als Folge der globalen Klimaveränderungen gewonnen werden. Das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven überträgt den Start live im Rahmen einer Informationsveranstaltung.

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Erstmalig Eisdickenmessungen mit Radaraltimeter in Arktis und Antarktis

Der von der EADS-Astrium GmbH in Friedrichshafen am Bodensee gebaute Satellit wird nach Erreichen der Umlaufbahn mit der Vermessung von Eisdicken und Eisverteilung in den Polarregionen beginnen. Dies ist die erste Mission im "Earth Opportunity Missions"-Programm der Europäischen Weltraumbehörde (ESA), welches die Lösung wissenschaftlicher Probleme mit Hilfe relativ kleiner und kostengünstiger Satelliten zum Ziel hat. Der Satellit CryoSat verfügt über ein neuartiges Radaraltimeter, das mit sehr hoher räumlicher Auflösung sogar einzelne Eisschollen unterscheiden und deren Dicken messen kann. CryoSat wird der erste Satellit mit diesem Messinstrument sein und wird erstmalig in Breiten bis 88 Grad Nord und Süd vorstoßen. Prof. Heinz Miller, Prof. Peter Lemke und Dr. Christian Haas vom Alfred-Wegener-Institut waren maßgeblich an Planung und Konzeption der Mission beteiligt. Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts werden auch wichtige Funktionen bei der Kontrolle und Kalibrierung der CryoSat-Daten übernehmen. Dazu werden regelmäßige Expeditionen in die Polargebiete durchgeführt.


Veränderung der Mächtigkeit der Eispanzer bisher unbekannt

In der Antarktis hat die Meereis-Bedeckung in den letzen dreißig Jahren leicht zugenommen. Über die Dicke und damit das Gesamtvolumen gibt es bis heute keine ausreichenden Informationen. Im Gegensatz zum Meereis besteht das Landeis Grönlands und des antarktischen Kontinents aus Gletschereis, das sich über Jahrtausende aus gefallenem Schnee gebildet hat. Dieses Eis ist bis zu vier Kilometer dick und teilweise mehrere hunderttausend Jahre alt. Während die Fläche dieser Eismassen weitgehend konstant bleibt, sind Veränderungen der Eisdicke auch hier unbekannt. Die Ausdehnung des arktischen Meereises hat dagegen in den letzen dreißig Jahren an den Rändern um etwa neun Prozent abgenommen, wie die Daten von Wettersatelliten zeigen. Beobachtungen der Flächenausdehnung des Meereises ermöglichen noch keine Aussagen über das gesamte Volumen, dazu ist zusätzlich die Bestimmung der Dicke nötig. Die bisher nur sporadisch und räumlich begrenzt durchgeführten Messungen deuten auf eine Abnahme der Eisdicke seit den fünfziger Jahren. Es lassen sich allerdings keine Aussagen über die gesamten Eismassen machen. Zudem ist unklar, ob die Beobachtungen wirklich durch ein Schmelzen oder nur durch eine Umverteilung des dicken Eises in andere Gebiete verursacht wurde.

Live-Übertragung am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven

CryoSat soll diese Wissenslücke schließen. Der fast fünf Meter lange und jeweils zwei Meter hohe wie breite Satellit wird drei bis sechs Jahre lang die Eisdicken an Nord- und Südpol vermessen. Der 690 Kilogramm schwere CryoSat verfügt kaum über bewegliche Teile, die Solarzellen zur Energieerzeugung sind nicht wie sonst üblich auf Sonnensegeln platziert sondern direkt auf dem Rumpf angebracht. Die tägliche Datenmenge von 320 Gigabit wird über X-Band mit 100 Megabit pro Sekunde zur Bodenstation in Kiruna, Finnland, übertragen und steht nach Aufbereitung den wissenschaftlichen Instituten zur Verfügung. Mit CryoSat sind erstmals genauere Abschätzungen über den gesamten Eisvorrat der Erde und dessen Veränderung als Folge globalen Klimawechsels möglich. Der von Eurockot durchgeführte Start wird im Beisein von Wissenschaftlern, Technikern, Politikern und Medienvertretern live am Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut übertragen und gefeiert. Neben der Übertragung geben Vorträge Aufschluss über den Satelliten, seine Technik, seinen Zweck und den aktuellen Stand der Klimaforschung an den Polen.

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der gemäßigten sowie hohen Breiten. Es koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das Alfred-Wegener-Institut ist eines der fünfzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.

Dr Andreas Wohltmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.awi-bremerhaven.de/CryoSat/

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