Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Wissen Spuren eines Schwundes

Spuren eines Schwundes

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 28.07.2014 16:30

Der Westantarktische Eisschild ist die einzige große Eismasse der Erde, die weitgehend in Meeresbecken und nicht auf dem Festland liegt. Seine Geschichte ist ausgesprochen schwer zu rekonstruieren, weil nur wenige Spuren des Untergrundes greifbar sind. Eine Gelegenheit, durch die Eisbarriere hindurch den Untergrund der Westantarktis zu erreichen, war das Wissard-Projekt, ein US-amerikanisches Bohrprojekt, das sich 2013 den relativ kleinen und unter 800 Meter Eis begrabenen Whillans-See vorgenommen hat. Inzwischen können die Teilnehmer erste Resultate präsentieren.

Camp des Bohrprojektes Wissard am Lake Whillans, Westantarktis. (Bild: WISSARD)Ein paar Felsspitzen, mehr ist vom festen Untergrund des Westantarktischen Eisschildes nicht zu sehen, das meiste wurde abgeschliffen, als wechselnd Eis und Meerwasser die Kontinentalschelfe bedeckten. Der Schild ist die zweitgrößte Eismasse der Erde und vermutlich die verwundbarste, denn seine Sohle liegt zum größten Teil unterhalb des Meeresspiegels. Das Eis ist demnach nicht nur den steigenden Atmosphärentemperaturen ausgesetzt, sondern läuft auch Gefahr, vom vergleichsweise warmen Ozeanwasser angegriffen zu werden, sobald sich der Südozean einen Weg in die eisbedeckten Meeresbecken der Westantarktis gebahnt hat. Die Entwicklung des Schildes ist nicht nur für die Polarforscher wichtig. Schmölze er ab, würde das den Meeresspiegel um knapp fünf Meter anheben. 

Im mittleren Pliozän vor rund drei Millionen Jahren herrschten in etwa Verhältnisse, wie sie Klimaforscher für das Ende dieses Jahrhunderts vorhersagen: Die globale Mitteltemperatur lag rund zwei bis drei Grad über der derzeitigen, der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre leicht über dem heutigen. Die Zeit ist so etwas wie der Maßstab, an dem wir die kommenden Verhältnisse abzuschätzen versuchen. Auch die Polarforscher blicken ins Pliozän, wenn sie sich mit der Zukunft der Eisschilde beschäftigen. Sie fragen sich, was damals in der Westantarktis geschah, denn einer Hypothese zufolge sollte der Eisschild verschwunden sein: "Aber das konnte nie getestet werden", so Reed Scherer, Paläomikrobiologe von der Northern Illinois University bei Chicago.

Subantarktischer See liefert seltene Sedimente

Der Whillans-Eisstrom mitsamt den subglazialen Seen und Strömen. (Bild: Scripps Institution for Oceanography)Selbst Bohrungen durch den massiven Eispanzer könnten nur wenige Informationen über die Vergangenheit liefern, denn das Eis schleift den Untergrund blank, während es langsam darüber hinwegfließt. Allerdings gibt es durchaus bohrenswerte Stellen im westantarktischen Schild, nämlich dort, wo sich Seen unter dem Schild bilden. Einer von ihnen ist der Whillans-See, der es mit einer Fläche von rund 60 Quadratkilometern von der Größe her in etwa auf das Stadtgebiet von Bamberg bringt. Er war im vergangenen Jahr das Ziel des amerikanischen Bohrprojektes Wissard, und inzwischen berichten die Forscher über erste Resultate.

"Dieser See ist Teil des Whillans-Eisstroms. Seine Sedimente sind charakteristisch für Ablagerungen am Grund eines Gletschers", berichtet Ross Powell, Geologieprofessor an der Northern Illinois University. All das, was eine ungeheuer schwere Eismasse von Untergrund loshobelt und mitschleppt, findet sich auch in den Sedimenten des relativ kleinen Whillans-Sees. "Der Seegrund", so Powell, "besteht aus dem typischen Geschiebemergel einer Gletschersohle: eine strukturlose Masse aus mitgeschleppten Kieseln, Sand und viel Schlamm, vermischt mit Wasser."

In dieser "strukturlosen Masse" sucht Reed Scherer nach Zeugen aus der Vergangenheit der Region. "Das sind Diatomeen, mikroskopisch kleine Fossilien von Algen, die die Wasserbedingungen der Vergangenheit sehr genau anzeigen", erklärt der Mikrobiologe. Diatomeen sind so spezialisiert, dass man sie als Temperaturanzeiger für vergangene Meere benutzen kann. Allerdings waren die Mikrofossilien im Whillans-See durch den Transport mit dem Eis oft so stark mitgenommen, dass auch die Funde aus früheren Bohrungen „eisstromaufwärts“ in die Analyse aufgenommen wurden.

Topographie des Seebodens von Lake Whillans, Westantarktis, aufgenommen mit Radar. (Bild: WISSARD)"Wenig überraschend fanden wir im Schlamm des Sees viele Fossilien aus dem Miozän", meint Scherer. Im Miozän, einer Epoche zwischen 23 und 15 Millionen Jahren vor heute, waren die Meeresbecken der Westantarktis noch über die meiste Zeit hinweg offen gewesen. "Interessanter waren die Diatomeen aus dem Pliozän und ein paar sogar aus dem Pleistozän", meint Reed Scherer, "weil sie uns den ersten direkten Hinweis haben, dass der Westantarktische Eisschild damals tatsächlich verschwunden war."

Zumindest bis zum Standort des Whillans-Sees, der 800 Kilometer von der derzeitigen Eiskante entfernt liegt, war der Schild damals schon zurückgewichen. Die Funde belegen, was viele Forscher schon immer vermuteten: Der Westantarktische Eisschild ist tatsächlich kein stabiler Block, sondern reagiert sehr empfindlich auf Klimaveränderungen.

Verweise
Bild(er)