Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Wissen Warten auf klare Sicht

Warten auf klare Sicht

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 22.01.2013 14:13

Auf dem Südkontinent sollten drei Seen angebohrt werden und nach vielen Zehntausend Jahren wieder Kontakt zur Außenwelt bekommen. Das russische Bohrprojekt im Wostoksee konnte bereits im vergangenen Sommer den Bruch durch die Eiskappe melden, bislang gibt es aber keinerlei Informationen über die Funde aus dem See selbst. Das britische Ellsworth-Projekt scheiterte aufgrund technischer Schwierigkeiten. Als letztes steht jetzt das US-amerikanische Whillans-Projekt an. Die Bohrcrew sitzt derzeit in der US-Basis McMurdo und wartet auf besseres Wetter. Das Operationsfenster dauert noch bis zum 31. Januar.

Das Wetter ist schlecht zurzeit auf der amerikanischen Antarktisstation McMurdo. "Es ist zwar relativ warm, aber es gibt viele Wolken und Nebel, so dass die Flugzeuge in den vergangenen Wochen kaum abheben konnten", berichtet Slawek Tulaczyk, Glaziologe von der Universität von Kalifornien in Santa Cruz. Tulaczyk blickt zurzeit nicht auf die wunderbare Bucht von Monterrey und den endlosen Pazifik, sondern mit wachsender Sorge auf die harsche Mischung aus Nebel, Fels und Eis, die derzeit das Leben in der größten Station auf dem antarktischen Kontinent prägen. Der Polarforscher leitet Wissard, das Projekt mit dem 50 Wissenschaftler und Ingenieure bis Ende Januar den vom Eis begrabenen Whillans-See in der Westantarktis anbohren wollen. "Wir haben den Plan für unsere Arbeiten so optimiert, dass notfalls ein Tag am Bohrloch reicht, um die wichtigsten Experimente durchzuführen", erläutert John Priscu von der Montana State University in Bozeman, mit dem sich Tulaczyk die Wissard-Leitung teilt, "insgesamt brauchen wir vier Tage, aber der 31. Januar ist unser letztmöglicher Termin."

Der Whillans-Eisstrom mitsamt den subglazialen Seen und Strömen. (Bild: Scripps Institution for Oceanography/Sasha Carter)Das Bohrprojekt ist eine von drei nahezu gleichzeitig durchgeführten Erkundungsmissionen in die Seenplatte unter den antarktischen Eisschilden. Das russische Bohrprojekt in den Wostok-See ist bereits im vergangenen Sommer durch die fast vier Kilometer dicke Eisdecke gebrochen, die diesen größten bekannten See der Antarktis bedeckt. Nähere Informationen liegen gleichwohl noch nicht vor. Das Projekt des Britischen Antarktisdienstes beim Ellsworth-See im atlantischen Bereich der Westantarktis wurde im vergangenen Dezember wegen unüberwindlicher technischer Probleme erfolglos abgebrochen. Entsprechend nervös sind die US-Amerikaner angesichts der Wetterunbilden. Wenn es nicht aufklart, kann das Personal nicht zum etwa 800 Kilometer von McMurdo entfernten Whillans-See geflogen und die Mission müsste für dieses Jahr abgeblasen werden. "So ist es eben, wenn man an einem Ort wie diesem Wissenschaft betreiben will", sagt Slawek Tulaczyk, "man ist der Gnade der Elemente ausgeliefert." Glücklicherweise lagert bereits das gesamte Material im Camp über dem See, so dass das Projekt im nächsten antarktischen Sommer eine erneute Chance hätte. Von allen drei Seen ist der Whillans-See der kleinste. Nur vier mal fünf Kilometer groß und maximal zehn Meter tief, gleicht er eher einer Süßwasserblase unter dem mit 800 Metern Dicke relativ dünnen Schild des Whillans-Eisstrom. Auch ist er verglichen mit dem Ellsworth- und vor allem mit dem Wostoksee ein relativ junges Gewässer. Brauchen die beiden anderen 700 oder gar 10.000 Jahre, um ihren kompletten Wasserkörper einmal auszutauschen, dauert das beim Whillans-See maximal ein paar Jahrzehnte. Und manchmal geht es auch ganz fix. "Lake Whillans hebt alle paar Jahre das Eis über sich um fünf Meter an. Wir vermuten, dass er dann von Wassermassen geflutet wird, die ein 'stromaufwärts' gelegener See nicht mehr halten konnte", erklärt Slawek Tulaczyk. Das Wasser staut sich, der Druck unter den Millionen Tonnen Eis steigt und irgendwann einmal sucht sich das Wasser mit einem Schlag seinen Weg weiter in Richtung Ross-See. Dann läuft der Whillans-See wieder weitgehend leer und die Wölbung im Eis verschwindet.

Die Polarforscher vermuten, dass diese "Strömungen" im Gewässernetz unter dem Eis die Geschwindigkeit der Eisströme beeinflussen. Der Whillans-Eisstrom zählt zu den schnellsten in der Westantarktis, gut möglich, dass die "Flutwellen" an seiner Basis damit zu tun haben. Mit ihrem Bohrprojekt wollen die Amerikaner auch mehr über die Vergangenheit der Westantarktis erfahren. Der Eisschild liegt zum größten Teil auf altem Meeresboden, so dass man erwartet, dass er besonders sensibel auf die Klimaerwärmung reagiert. Bohrkerne aus den Sedimenten des Whillans-Sees sollen zeigen, wann das Meer das letzte Mal an dieser Stelle war, in der vorletzten Warmzeit vor rund 110.000 Jahren oder schon in der davor vor rund 200.000 Jahren. "Weil der Westantarktische Eisschild seit dem Ende der jüngsten Eiszeit schmilzt, hoffen wir so mehr darüber zu erfahren, wie er sich unter dem Einfluss des Klimawandels verhalten wird", meint Ross Powell von der Northwestern Illinois University in DeKalb, der dritte Chefwissenschaftler des Projektes.

Die Seen und Ströme unter den antarktischen Eisschilden. (Bild: National Science Foundation (US)/Zina Deretsky)Die Sedimentbohrkerne sollen mit einem Probennehmer gewonnen werden, bei dem ein Zentnergewicht die Bohrkernhülsen in den Boden schlägt. Parallel soll ein ferngesteuertes U-Boot den See erkunden und diverse Messinstrumente die physikalischen Parameter des Wassers protokollieren. Die gesamte Ausrüstung soll durch den Whillans-Eisstrom hindurch geschmolzen werden. Die Technik ist Neuland für die Polarforscher, das britische Ellsworth-Projekt war das erste, in dem es großmaßstäblich hätte ausprobiert werden sollen. Es scheiterte gerade an der energieintensiven Schmelztechnik, für die große Mengen Eis verflüssigt und bis zur Siedetemperatur erhitzt werden. Das fast kochende Wasser wird dann unter Druck ins Bohrloch gepumpt und schmilzt so das Eis bis zur Seeoberfläche. Die Russen vertrauten dagegen auf die konventionelle Bohrtechnik und erreichten mit ihr den Wostok-See. Doch diese Technik geht mit einem hohen Risiko einher, das angepeilte Gewässer durch Bohrschlamm und -flüssigkeit zu verschmutzen. "Wir vermuten im Whillans-See Mikroorganismen", erklärt John Priscu, "deshalb wollen wir die Kontamination so gering wie möglich halten." Das heiße Wasser wird nicht nur zum Kochen gebracht, sondern vorher auch durch eine UV-Kammer geleitet, um eventuelle Keime sicher abzutöten.

Das Verfahren interessiert auch die Raumfahrtagenturen, denn auf solche Weise könnten zukünftige menschliche Sonden sich auf fremden Eismonden durch die Eishülle hindurchschmelzen. Kein Wunder also, dass die Nasa zu den Geldgebern der Whillans-Mission gehört. Wenn das Wetter in den kommenden 14 Tagen aufklart und die Bohrcrew ins Camp fliegen kann, wird man im Sommer genauer wissen, was sich unter dem Whillans-Eisstrom so abspielt. Dann sollen die ersten Analysen der Bohrkerne und Messdaten fertig sein.