Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Schutzschild bröckelt

09.02.2016

In den letzten 20 Jahren sind viele Schelfeise der Antarktis kleiner geworden oder ganz verschwunden. Dadurch hat sich die Fließgeschwindigkeit zahlreicher antarktischer Gletscher vervielfacht, was zum Anstieg des Meeresspiegels beiträgt. Dr. Johannes Fürst vom Institut für Geographie an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) konnte mit einem komplexen Rechenmodell erstmals zeigen, wann genau das Schelfeis seine wichtige Stützfunktion verliert. Zusammen mit französischen Antarktis-Experten des Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement (LGGE) in Grenoble hat Fürst die Ergebnisse seiner Forschung in der Zeitschrift Nature Climate Change* veröffentlicht.

Die Antarktis ist von riesigen Schelfeisflächen umgeben. Die größte, das Ross-Schelfeis, hat etwa die Fläche Spaniens. Diese Schelfeise sind mehrere Hundert Meter dick, schwimmen auf dem Meer und ragen haushoch aus dem Wasser.


Kalbungsfront des Fleming Glaciers: Deutlich ist die hohe Kalbungsaktivität nach dem Schelfeis-Zusammenbruch zu erkennen.

Bild: Matthias Braun

Dabei sind sie fest verbunden mit den Gletschern und Eisströmen auf dem antarktischen Festland. Normalerweise fließt das Eis dieser Gletscher mit gleichmäßiger Geschwindigkeit bergab und schiebt das Schelfeis vor sich her. An den Rändern der Schelfeise brechen immer wieder große Stücke ab und treiben als Eisberge aufs Meer hinaus. Dieser Eismassenverlust wird durch das Nachfließen der Landeismasse zumeist wieder ausgeglichen. So war es jedenfalls Tausende von Jahren lang.

Schelfeisrückgang seit 1995

In den letzten 20 Jahren beobachten Wissenschaftler jedoch einen fortschreitenden Zerfall der Schelfeise auf der antarktischen Halbinsel. 1995 kam es zum vollständigen Verlust des Larsen-A-Schelfeises mit einer Fläche von der Größe Berlins. Sieben Jahre später zerbrach das um ein Vielfaches größere Larsen-B-Schelfeis. Dieser Zerfall hatte zwar kaum direkte Auswirkungen auf die Höhe des Meeresspiegels, da Schelfeis zum größten Teil bereits im Wasser schwimmt.

Allerdings flossen die angrenzenden Gletscher nach dem Zusammenbruch von Larsen A und B bis zu achtmal so schnell ins Meer. „Im Gegensatz zur Situation auf Grönland nimmt das Festlandeis in der Westantarktis nicht deshalb ab, weil es schmilzt. Dafür ist es viel zu kalt“, erklärt Johannes Fürst. „Es nimmt ab, weil dort die Gletscher schneller ins Meer fließen als noch vor 20 Jahren. Wir bezeichnen das als dynamischen Verlust.“

Langfristiger Anstieg des Meeresspiegels

Würden die Schelfeise rund um die Antarktis zusammenbrechen, dann würde das zu einem rasanten dynamischen Verlust der Landeismasse und damit zu einem langfristig erhöhten Beitrag der Antarktis zum Anstieg des Meeresspiegels führen. Johannes Fürst hat sich deshalb in den letzten Jahren – zunächst noch am LGGE in Grenoble gemeinsam mit den dortigen Glaziologen – mit der Frage beschäftigt, wie die Größe der Schelfeise die Dynamik der dahinterliegenden Gletscher beeinflusst: „Da die Schelfeise durch das Kalben permanent riesige Eismengen verlieren, ist es entscheidend zu wissen, wie weit ein Rückgang der Eiskanten fortschreiten darf, ehe sie ihre Stützfunktion verlieren.“

Westantarktis besonders gefährdet

Das in Frankreich (LGGE) und Finnland (CSC) entwickelte Eisfluss-Modell Elmer/Ice wurde mit einer Fülle von Messdaten zur Eisdicke und zur Fließgeschwindigkeit der Gletscher und Schelfeise der Antarktis gespeist, letztere unter Einbeziehung von ESA-Satellitenbildern.

Damit konnte Fürst errechnen, dass nur etwa 13 Prozent der gesamten Schelfeisoberfläche aus passivem Eis bestehen: „Unter passivem Eis verstehen wir den Anteil der schwimmenden Eismasse, der keine zusätzliche Stützfunktion hat. Er könnte also durch Kalben wegbrechen, ohne dass sich die Fließgeschwindigkeit der Gletscher umgehend erhöht.“

Auffällig sind vor allem die großen regionalen Unterschiede: Entlang der Küste von Königin-Maud-Land, wo sich auch die deutsche Neumayer-Station befindet, haben die Schelfeise einen relativ großen Anteil an passivem Schelfeis. Sie sind also noch sehr stabil. In der Bellingshausen- und Amundsen-See ist der Anteil des passiven Eises jedoch viel geringer und fehlt an manchen Stellen fast vollständig.

Johannes Fürst: „Wir erwarten, dass dort ein weiterer Schelfeisrückgang unmittelbare Konsequenzen hat und zu einem verstärkten Eisausfluss vom Festland führt. Das ist deshalb sehr besorgniserregend, weil wir in dieser Region bereits seit zwei Jahrzehnten eine auffällig schnelle Dickenabnahme der Schelfeise und einen dynamischen Eisverlust im Landesinneren beobachten.“

*Nature Climate Change: The safety band of Antarctic ice shelves, Johannes Jakob Fürst, Gaël Durand, Fabien Gillet-Chaulet, Laure Tavard, Melanie Rankl, Matthias Braun and Olivier Gagliardini. DOI: http://dx.doi.org/10.1038/NCLIMATE2912

Weitere Informationen:
Dr. Johannes Fürst
Tel.: 09131/85-22680
johannes.fuerst@fau.de

Dr. Susanne Langer | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.fau.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Biber verändern das Gesicht der Arktis
16.07.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Drohnen zählen Tiere in Afrika
11.07.2018 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

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