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Was unter dem antarktischen Eis geschieht, bleibt meist verborgen. Doch nun haben Forschende dort Wirbel entdeckt, die den Meeresspiegel dramatisch beeinflussen.
Irvine – Während der Fokus der Klimaforschung lange Zeit primär auf der Erwärmung der Atmosphäre lag, haben Forschende nun ein beunruhigendes Phänomen unter der Wasseroberfläche entdeckt. An der Unterseite des antarktischen Eises toben unsichtbare Stürme, die eine erhebliche Bedrohung darstellen.
Der Gletscher Thwaites in der West-Antarktis. (Archivbild) © IMAGO/Bestimage/Nasa
Eine Studie von einem Forschungsteam der University of California, Irvine und der NASA hat ein bisher unterschätztes Phänomen dokumentiert: Kleine, aber kraftvolle Wirbel im Ozean tragen maßgeblich zum rasanten Abschmelzen der Antarktis bei. Diese Entdeckung, veröffentlicht im renommierten Fachjournal Nature Geoscience, richtet den Blick auf Meereswirbel mit einem Durchmesser von nur einem bis zehn Kilometern.
Unterwasser-Wirbel gefährden das Eis der Antarktis – „verursachen erhebliche Schäden“
„Auf die gleiche Weise, wie Hurrikane verwundbare Küstenregionen bedrohen, bewegen sich diese Wirbel im offenen Ozean in Richtung Eisschelfe und verursachen erhebliche Schäden“, erklärt Hauptautor Mattia Poinelli, Postdoktorand an der UC Irvine und NASA-Forscher.
Die Forschungsergebnisse zeigen einen alarmierenden Mechanismus: Die Unterwasserwirbel transportieren warmes Wasser unter die Eisschelfe, was zu einer Schmelze von unten führt. Dieser Prozess erzeugt instabile Schmelzwasserfronten, die wiederum die Wirbel verstärken – ein selbstverstärkender Kreislauf mit dramatischen Folgen. Die Forschenden haben nachgewiesen, dass diese Prozesse für etwa 20 Prozent der gesamten Schmelzvariabilität während eines Jahreszyklus verantwortlich sind. In extremen Fällen kann die Schmelzrate innerhalb weniger Stunden auf das Dreifache ansteigen.
Die Gletscher schmelzen – So verändert der Klimawandel die Erde
Fotostrecke ansehen„Weltuntergangs-Gletscher“ in der Antarktis ist besonders gefährdet
Besonders gefährdet sind ausgerechnet der Thwaites- und der Pine-Island-Gletscher im Amundsen-Meer in der Westantarktis. „Die Region zwischen den Schelfeisen Crosson und Thwaites ist ein Hotspot“, betont Poinelli. „Die schwimmende Zunge des Thwaites-Eisschelfs und der flache Meeresboden wirken als topografische Barriere, die die Aktivität verstärkt.“ Auch ein anderes Forschungsteam hat in der Antarktis einen alarmierenden Fund gemacht.
Die Bedeutung dieser Erkenntnisse für Prognosen zum Anstieg des Meeresspiegels ist erheblich. Das westantarktische Eisschild könnte bei vollständigem Kollaps den weltweiten Meeresspiegel um mehrere Meter anheben. Der Thwaites-Gletscher – nicht umsonst als „Weltuntergangs-Gletscher“ bekannt – und der Pine-Island-Gletscher fungieren derzeit noch als natürliche Barrieren, die den westantarktischen Eisschild stabilisieren. Die aktuelle Forschung deutet jedoch darauf hin, dass in Zukunftsszenarien mit wärmeren Wassertemperaturen diese energiereichen Fronten häufiger auftreten könnten.
„Wetterartige Stürme, die das Eis treffen und schmelzen“
Der Durchbruch gelang dem Forschungsteam durch den Einsatz hochauflösender Klimasimulationen mit einer Genauigkeit von 200 Metern. Dies ermöglichte erstmals die Untersuchung ozeaninduzierter Eisschmelzereignisse auf einer Zeitskala von wenigen Tagen statt wie bisher üblich von Monaten oder Jahren. Co-Autor Yoshihiro Nakayama von der Dartmouth University erklärt: „Jetzt, da unser Modell so gut mit den Daten übereinstimmt, können wir extrapolieren und sagen, dass da wetterartige Stürme sind, die das Eis treffen und schmelzen.“
Die Forschungsergebnisse unterstreichen die Dringlichkeit verbesserter Beobachtungsmethoden. Eric Rignot, Professor für Erdsystemwissenschaften an der UC Irvine, betont: „Diese Studie unterstreicht die dringende Notwendigkeit, bessere Beobachtungsinstrumente zu finanzieren und zu entwickeln, einschließlich fortschrittlicher ozeanografischer Roboter.“ Ein solcher Tauchroboter hat erst kürzlich sensationelle neue Daten aus der Antarktis geliefert – nachdem er monatelang verschollen war. (Quellen: Mitteilung, eigene Recherche) (tab)
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