Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie fließt Eis? - Wissenschaftler präsentieren Ergebnisse neuer Messverfahren aus der Antarktis

05.05.2010
Derzeit findet in Wien die jährliche Tagung der European Geosciences Union (EGU) statt.

Dr. Olaf Eisen vom Alfred-Wegener-Institut präsentiert dort Ergebnisse eines umweltschonenden Messverfahrens, das er und seine Kollegen im Frühjahr 2010 erstmalig auf dem Eisschelf der Antarktis eingesetzt haben.

Es liefert Daten, die in Modelle zur Eismassenbilanz eingehen und somit unter anderem eine bessere Vorhersage der zukünftigen Änderungen des Meeresspiegels erlauben.

Die Qualität wissenschaftlicher Modelle hängt entscheidend von der Datengrundlage ab. Deshalb haben Mitarbeiter einer DFG-geförderten Nachwuchsgruppe jetzt erstmalig in der Antarktis ein spezielles geophysikalisches Messverfahren, die Vibroseismik, zur Datenerhebung eingesetzt. „Durch die Vibroseismik-Messungen möchten wir mehr über die Struktur des Eises und damit über das Fließverhalten des antarktischen Eisschildes herausfinden“, erläutert Dr. Olaf Eisen vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft. Er leitet die Nachwuchsgruppe LIMPICS (Linking micro-physical properties to macro features in ice sheets with geophysical techniques: Verknüpfung von mikro-physikalischen Eigenschaften mit Makrostrukturen in Eisschilden mittels geophysikalischer Techniken).

Eisen stellt auf der internationalen Tagung jetzt erste Ergebnisse seiner diesjährigen Messkampagne aus der Antarktis vor. Ziel des zehnköpfigen Teams des Alfred-Wegener-Instituts sowie der Kooperationspartner der Universitäten Bergen (Norwegen), Swansea (Wales, GB), Innsbruck (Österreich), Heidelberg sowie der Kommission für Glaziologie der Bayrischen Akademie der Wissenschaften war es, mittels geophysikalischer Verfahren die interne Struktur und den Aufbau eines Eisschildes von dessen Oberfläche her zu bestimmen. Erstmalig auf einem Eisschild kam neben bewährten sprengseismischen Verfahren auch Vibroseismik zu Testzwecken zum Einsatz.

Ein Problem beim Einsatz von Seismik auf Eisschilden ist die sehr poröse Firnschicht, die 50 bis 100 Meter mächtig sein kann. Bei der Sprengseismik wird mit einem Bohrer ein etwa 10-20 Meter tiefes Loch in den Firn gebohrt, um eine bessere Ankopplung zwischen der Sprengladung und dem umgebenden Firn zu erreichen. Das Bohren ist recht zeit- und energieaufwändig und erlaubt dabei nur einen langsamen Fortschritt entlang der seismischen Profile. Bei der Vibroseismik erfolgt die Erzeugung von seismischen Wellen direkt an der Oberfläche. Dazu wird die Rüttelplatte eines 16 Tonnen schweren Vibroseis-LKW auf den vorkomprimierten Firn gepresst und definiert in Schwingungen versetzt. Im Unterschied zur Sprengseismik ist das anregende seismische Signal bekannt und kann beliebig oft erzeugt werden, was letztendlich zu einer verbesserten Datenqualität führt. Ein Nachteil ist jedoch der Verlust von seismischer Energie im porösen Firn. So haben die Wissenschaftler die beiden Methoden Sprengseismik und Vibroseismik verglichen um herauszufinden, wie viel Energie sich letztendlich von der Oberfläche durch das Eis ausbreitet und wieder zurück zur Oberfläche reflektiert wird. Erste Auswertungen zeigen, dass die Vibroseismik der klassischen Sprengseismik ebenbürtig ist, was die Stärke der Wellen in tieferen Eis- und Sedimentschichten angeht. Eine deutliche Überlegenheit zeigt sich in dem geringeren Aufwand und damit kürzeren Zeit, mit der seismische Profile jetzt vermessen werden können.

Der Wissenschaftler Yngve Kristoffersen, Professor für Geophysik an der Universität Bergen, der die Geräte für die Vibroseismik zur Verfügung stellt, erläutert: „Die erfolgreiche Pilotstudie eröffnet eine neue Ära für effizientere und umweltfreundlichere Methoden, um mit seismischen Verfahren über die interne Struktur des Eises und die darunter liegenden Fels- und Sedimentschichten Informationen zu erhalten. Dies erweitert unser Wissen darüber, wie sich das Eis über das Felsbett bewegt und der Felsen unter dem Eis geologisch aufgebaut ist." Darüber hinaus wird das Verfahren in den nächsten Jahren auch für die Vorerkundung von geologischen Bohrungen zum Verständnis der Klimageschichte unter Schelfeisen seine Anwendung finden.

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 Seltene Erden in norwegischen Fjorden?
06.08.2020 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Auf Spurensuche in Grönland
06.08.2020 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

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

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

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