Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue fossile Zeugen für Schwankungen der arktischen Meereisbedeckung während der letzten 30.000 Jahre

26.10.2009
Geowissenschaftlern ist es gelungen, mit Hilfe einer neuen Untersuchungsmethode die Eisbedingungen der letzten 30.000 Jahre in der Framstraße, einer Meerenge zwischen Ostgrönland und Spitzbergen, zu rekonstruieren.

Anhand von fossilen molekularen Algenresten in Sedimentkernen erarbeiteten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Plymouth, England, ein einheitliches Bild über die Ausdehnung des Meereises in diesem für die weltweiten Klimaverhältnisse wichtigen Gebiet.

Die Veröffentlichung "Variability of sea-ice conditions in the Fram Strait over the past 30,000 years" erscheint am Sonntag, den 25. Oktober in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift nature geoscience.

Die Untersuchung eines Sedimentkerns aus der nördlichen Framstraße, der einzigen Tiefenwasserverbindung zwischen dem zentralen Arktischen Ozean und dem Atlantik, liefert Beweise für extreme Schwankungen in der Meereisbedeckung während der letzten 30.000 Jahre. "Unsere Rekonstruktion der unterschiedlichen Eisbedingungen zeigt, wie drastisch die Arktis auf selbst kurzzeitige Klimaschwankungen reagiert", erklärt Juliane Müller, Geowissenschaftlerin am Alfred-Wegener-Institut.

Mit Hilfe von fossilen organischen Molekülresten, so genannten Biomarkern, die in den Schichten eines Sedimentkerns enthalten sind, konnten die Forscher nachweisen, zu welcher Zeit die Framstraße eisbedeckt oder eisfrei war. Der in unterschiedlichen Konzentrationen im Sediment nachgewiesene Biomarker IP25, ein komplexes Molekül, das von im Meereis lebenden Algen produziert wird, diente hierbei als Indiz für eine Eisbedeckung. Ein zweiter Biomarker, das so genannte Brassicasterol, der von im offenen Wasser leben Algen gebildet wird, diente als Gegenstück bei den Analysen. Das Vorkommen von Brassicasterol in den Sedimenten weist auf eisfreie Perioden hin. Die Kombination dieser beiden Parameter ermöglichte es den Forschern, die verschiedenen Eisbedingungen zu rekonstruieren.

Für einen Zeitraum extrem kalten Klimas, dem letzten glazialen Maximum vor etwa 20.000 Jahren, deutet beispielsweise das Fehlen beider Biomarker auf eine permanente Eisbedeckung in der nördlichen Framstraße hin. Der andauernde Licht- und Nährstoffmangel unter dem dicken Eispanzer minimierte auch das Wachstum der Eisalgen. Eine sehr kurze aber deutliche Erwärmung des Klimas vor etwa 15.000 Jahren, dem frühen Bølling, ließ das arktische Meereis soweit abschmelzen, dass die Framstraße auch während der Wintermonate eisfrei blieb. In den Sedimentschichten dieses Zeitraums fehlt der Eismarker IP25, während der Gehalt an Brassicasterol hingegen stark erhöht ist. Das gleichzeitige Vorkommen beider Biomarker in Sedimenten der letzten 5.000 Jahre, dem späten Holozän, zeigt, dass die Meerenge nur während der Winter- und Frühlingsmonate eisbedeckt war. Dieser saisonale Wechsel zwischen eisbedeckter und eisfreier Wasseroberfläche ermöglichte somit das Wachstum beider Algentypen.

Der deutliche Rückgang des Meereises in der zentralen Arktis mit einem drastischen Minimum im Jahr 2007 hat viele Wissenschaftler in Alarmbereitschaft versetzt. "Untersuchungen zu den natürlichen Änderungen der Meereisausdehnung zu Zeiten, wo der Mensch noch keinen Einfluss auf das Klima hatte, sind zu einem Schwerpunkt zahlreicher internationaler Forschungsprojekte in der Arktis geworden", erklärt Prof. Rüdiger Stein, ebenfalls Geowissenschaftler am Alfred-Wegener-Institut. Das arktische Meereis spielt eine wichtige Rolle im Wärmehaushalt der Weltmeere. So beeinflusst das Eis unter anderem den Mechanismus der globalen Meeresströmungen, ein durch Temperatur- und Salzkonzentrationsunterschiede angetriebener Kreislauf, der in Form des Golfstroms maßgeblich für das milde Klima in Europa verantwortlich ist. Eine Antriebsquelle dieser "Wärmepumpe" befindet sich in der Framstraße.

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der mittleren 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 sechzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.

Margarete Pauls | idw
Weitere Informationen:
http://www.awi.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht AWI-Forscher messen Rekordkonzentration von Mikroplastik im arktischen Meereis
25.04.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas
20.04.2018 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Impfstoff-Kandidat gegen Malaria erfolgreich in erster klinischer Studie untersucht

25.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Erkheimer Ökohaus-Pionier eröffnet neues Musterhaus „Heimat 4.0“

25.04.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

25.04.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics