Gletscher – riesige Flüsse aus sich bewegendem Eis – entlang der Küste der Antarktis fließen im Sommer aufgrund einer Kombination aus schmelzendem Schnee und wärmerem Ozeanwasser schneller, sagen Forscher.
Im Durchschnitt legen die Gletscher rund einen Kilometer pro Jahr zurück. Eine neue Studie hat jedoch eine saisonale Variation der Geschwindigkeit des Eisflusses festgestellt, die im Sommer bei wärmeren Temperaturen um bis zu 22 % zunimmt. Dies gibt Aufschluss darüber, wie der Klimawandel das Verhalten von Gletschern beeinflussen könnte und welche Rolle sie bei der Erhöhung des Meeresspiegels spielen könnten.
Bisher war die Erforschung der zerklüfteten antarktischen Halbinsel begrenzt, da Wissenschaftler Schwierigkeiten haben, zu den Gletschern zu gelangen, um Feldarbeiten durchzuführen. Aber Fortschritte in der Satellitentechnologie offenbaren neue Einblicke in die Geschwindigkeit, mit der sich die Gletscher bewegen und Wasser in den umgebenden Ozean ablassen.
Antarktische Halbinsel und globaler Meeresspiegel
Die antarktische Halbinsel ist das größte Reservoir an gefrorenem Wasser auf der Erde. Schätzungen zufolge erhöhte das Schmelzwasser der Gletscher zwischen 1992 und 2017 den globalen Meeresspiegel um etwa 7,6 mm. Wie sich das in Zukunft ändern könnte, ist eine der großen Unsicherheiten bei der Modellierung des Klimawandels.
Ein Forscherteam unter der Leitung von Wissenschaftlern der University of Leeds hat mehr als 10.000 Satellitenbilder verwendet, die zwischen 2014 und 2021 über der antarktischen Halbinsel aufgenommen wurden, um zu verstehen, wie sich der Gletscherfluss in die Gewässer um die Antarktis bei Kälte und Wärme verändert Perioden.
Ben Wallis, Doktorand und Erstautor der Studie, sagte: „Eines der wichtigen Ergebnisse dieser Studie ist, dass sie zeigt, wie empfindlich die Gletscher in der Antarktis gegenüber der Umwelt sind. Wir wissen seit langem, dass die Gletscher in Grönland dies tun ein saisonales Verhalten, aber erst jetzt haben Satellitendaten ein ähnliches Verhalten in der Antarktis gezeigt.“
Das Papier wird heute (27. Februar) in der Zeitschrift veröffentlicht Natur Geowissenschaften.
Antarktische Halbinsel
Die Antarktische Halbinsel ist die nördlichste und wärmste Region der Antarktis. Es hat einen 1.000 km langen Gebirgsrücken, der der Länge der Ostküste Großbritanniens entspricht, und beherbergt ein reiches Meeresökosystem mit Robben, Pinguinen und Walen.
Entlang der Westküste der Halbinsel münden die Gletscher aus der Eisdecke direkt in den Südlichen Ozean.
Die Analyse der Satellitendaten zeigte, dass die Beschleunigung der Gletscher im Sommer auftritt, wenn der Schnee schmilzt und die Wassertemperatur im Südpolarmeer ansteigt. Es wird angenommen, dass Wasser aus dem schmelzenden Schnee als Schmiermittel zwischen der Eisdecke und dem darunter liegenden Gestein wirkt. Dadurch wird die Reibung verringert und die Gleitgeschwindigkeit der Gletscher erhöht.
Darüber hinaus erodieren die wärmeren Gewässer des Südlichen Ozeans die Vorderseite des sich bewegenden Eises, wodurch die Stützkräfte verringert werden, die es ausübt, um dem Eisfluss zu widerstehen.
Dr. Anna Hogg, außerordentliche Professorin am Institute for Climate and Atmospheric Science in Leeds und Autorin des Artikels, sagte: „Die antarktische Halbinsel hat eine der schnellsten Erwärmungen aller Regionen der Erde erlebt. Die Fortsetzung der Arbeit wie diese wird helfen Glaziologen überwachen, wie schnell Veränderungen stattfinden, und ermöglichen so genaue Einschätzungen darüber, wie das Eis der Erde auf den Klimawandel reagieren wird.“
Erdbeobachtung aus dem All
Der Satellit Copernicus Sentinel-1 der Europäischen Weltraumorganisation und der Europäischen Kommission, dessen Daten in dieser Studie verwendet wurden, überwacht wöchentlich die gesamte Küstenlinie der Antarktis.
Dieser Zeitraffer zeigt den Fluss des Breguet-Gletschers, einem der 105 Gletscher, die in der Studie enthalten sind. Diese Animation wurde mit Synthetic Aperture Radar-Bildern erstellt, den gleichen Bildern, die Wissenschaftler verwenden, um zu messen, wie schnell das Eis fließt. Bildnachweis: Ben Wallis, Universität Leeds/ESA
Der Satellit ist mit einem Radar mit synthetischer Apertur ausgestattet, das durch Wolken hindurchsehen kann und Messungen der Gletscher bei Tag und Nacht ermöglicht.
Craig Donlon von der Europäischen Weltraumorganisation sagte: „Diese Studie zeigt, wie hochauflösende Satellitenbilder uns helfen können, zu überwachen, wie sich die Umwelt in abgelegenen Regionen verändert. Zukünftige Satelliten, wie die Familie der Copernicus Sentinel-Erweiterungsmissionen, versprechen eine verbesserte Kontinuität und Fähigkeiten, die weitere Einblicke in die Eigenschaften und Prozesse liefern werden, die das Eismassengleichgewicht und den Anstieg des Meeresspiegels bestimmen.“
Mehr Informationen:
Benjamin Wallis, Weit verbreitete saisonale Beschleunigung der Gletscher der Westantarktischen Halbinsel von 2014 bis 2021, Natur Geowissenschaften (2023). DOI: 10.1038/s41561-023-01131-4. www.nature.com/articles/s41561-023-01131-4