Dieses Phänomen stellt moderne Klimamodelle in Frage und lässt vermuten, dass das Risiko des Abschmelzens der Eismassen und des Anstiegs des Meeresspiegels unterschätzt worden sein könnte.
Eine kürzliche Entdeckung hat die wissenschaftlichen Vorstellungen über die Funktionsweise der Eisdecke Grönlands in Frage gestellt. Im Sommer 2014 floss eine unter dem Eis verborgene Flut durch ein abgelegenes nördliches Gebiet, brach einen riesigen Eisblock von unten weg und zwang Wissenschaftler, ihre Prognosen für die Zukunft der Arktis zu überdenken.
Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern dokumentierte dieses Phänomen und stellte damit die Fähigkeit der Menschheit in Frage, die Veränderungen großer Eisschilde in einer wärmeren Welt vorherzusagen.
Der seltsame Sommer 2014
Die Episode begann, als ein unter kilometerdickem Eis verborgenes See plötzlich austrocknete. Innerhalb von zehn Tagen registrierten Satelliten die Entstehung eines 85 Meter tiefen und zwei Quadratkilometer großen Kraters.
In dieser kurzen Zeit brachen etwa 90 Millionen Kubikmeter Wasser – eine Menge, die dem neunfachen Durchfluss der Niagarafälle in der Hochsaison entspricht – plötzlich aus dem See und verursachten eine der größten Gletscherfluten, die jemals in Grönland registriert wurden.
Der Aufprall war viel stärker als der des ursprünglichen Kraters. Das Wasser spülte ein riesiges Gebiet von 385.000 Quadratmetern mit zerbrochenem Eis, das mit Rissen und bis zu 25 Meter hohen Eisbrocken übersät war. Insgesamt erreichte die Fläche des überfluteten Gebiets sechs Quadratkilometer, was doppelt so groß ist wie der Central Park in New York.
Absinken eines Gletschers in Grönland. Das Bild zeigt eine Zone mit Rissen und einer Absenkung des Geländes um bis zu 80 Meter auf dem Niqalukfjord-Gletscher zwischen 2012 und 2015, was auf ein beschleunigtes Abschmelzen infolge des Klimawandels hindeutet.
Die Wissenschaftler waren völlig überrascht. „Als wir das zum ersten Mal sahen, dachten wir, dass etwas mit unseren Daten nicht stimmte. Erst nach einer gründlichen Analyse wurde uns klar, dass wir Zeugen der Folgen einer gewaltigen Überschwemmung waren, die durch das Abschmelzen des Eises verursacht wurde“, erklärte die leitende Autorin der Studie, die diese im Rahmen ihrer Doktorarbeit an der Universität geleitet hatte.
Unbekannter Prozess: Eis bricht von unten auf
Die Analyse von Satellitendaten und mathematischen Modellen hat ein Phänomen entdeckt, das in Klimamodellen noch nie registriert wurde. Bislang ging man davon aus, dass das Schmelzwasser von der Oberfläche zum Grund des Eises und dann in den Ozean fließt. Die Studie hat jedoch gezeigt, dass das Wasser unter bestimmten extremen Bedingungen aus der Unterseite des Eises nach oben drängen, die riesige Eismasse zerstören und die Oberfläche aufbrechen kann.
Dieses Phänomen erregte umso mehr Aufmerksamkeit, als die Überschwemmung in einer Region auftrat, in der das Eis laut Theorie vollständig im Bett gefroren war, was normalerweise den Durchfluss von Wasser verhindert. Die Experten kamen zu dem Schluss, dass der Druck das Eis aufgebrochen und einen aufsteigenden Kanal für den Abfluss der Flüssigkeit geschaffen hat.
„Was wir in dieser Studie entdeckt haben, hat uns in vielerlei Hinsicht überrascht. Es eröffnet unerwartete Aspekte der Reaktion von Eisschilden auf extreme Schmelzwasserzuflüsse und zeigt, dass wir das komplexe System des Wassers unter dem Eis besser verstehen müssen“, sagte die Associate Professorin für Glaziologie und Expertin für Hydrologie an der Universität.
Warum ist diese Entdeckung wichtig?
Die Entdeckung dieser Art von Rissen an der Unterseite verändert die wissenschaftlichen Erkenntnisse über Grönland und andere große Eismassen der Erde grundlegend. Bestehende Modelle, die versuchen zu berechnen, wie viel Masse das Eis verlieren wird und wie sich dies auf den Meeresspiegel auswirken wird, berücksichtigen diese Prozesse nicht.
Die Dynamik des Wassers unter dem Eis ist viel komplexer als angenommen, und wenn sich solche Phänomene aufgrund der Erwärmung häufiger wiederholen, könnten die aktuellen Prognosen das Risiko unterschätzen.
Die Entdeckung zeigt, dass Wasser aufsteigen und das Eis von unten zerstören kann, was eine Überarbeitung der Prognosen zum Anstieg des Meeresspiegels erforderlich macht.
Die Wissenschaftler betonen, dass die durch den Klimawandel verursachte verstärkte Oberflächenschmelze in Zukunft zu einer Zunahme solcher Phänomene führen könnte. Die Existenz von subglazialen Seen in Grönland wurde erst vor relativ kurzer Zeit entdeckt, und über ihr Verhalten ist noch viel zu lernen. „Unsere Arbeit zeigt, dass es notwendig ist, die Häufigkeit der Entleerung dieser Seen und ihre tatsächlichen Auswirkungen auf die umliegenden Gletscher zu untersuchen“, erklärte der Experte.
Die Art und Weise, wie Wasser geräuschlos unter kilometerdicken Eisschichten fließt, ist von entscheidender Bedeutung für die Vorhersage der Zukunft Grönlands und der Küstenstädte weltweit. Wenn Modelle diese verborgenen Mechanismen nicht berücksichtigen, können sie die Anfälligkeit der Eisschichten und die Dringlichkeit von Maßnahmen zum Schutz der Küsten unterschätzen.
Satelliten und Wissenschaft: das Unsichtbare sichtbar machen
Der Experte betonte seinerseits die Bedeutung der Satellitentechnologie: „Diese Studie zeigt den einzigartigen Wert langfristiger Satellitenmessungen von polaren Eisschichten, die aufgrund ihrer Größe mit anderen Methoden nicht erfasst werden können.“
Dank Satelliten kann die Wissenschaft Phänomene entdecken und analysieren, die nur weit entfernt von menschlichen Augen in extremen Regionen auftreten. Diese Daten sind notwendig, um realistische Modelle für die Zukunft unseres Planeten zu erstellen. „Dies ist von entscheidender Bedeutung für die Stärkung der sozialen Stabilität und die Suche nach Möglichkeiten zur Abschwächung der Folgen des Klimawandels“, fügte der Experte hinzu.
Das verstärkte Abschmelzen der Oberflächenschicht aufgrund des Klimawandels könnte solche Phänomene in Zukunft noch häufiger auftreten lassen.
„Angesichts des Einflusses der subglazialen Hydrologie auf die Dynamik der Eisdecke ist es äußerst wichtig, unser Verständnis dieser komplexen Prozesse zu verbessern, und Satellitenbeobachtungen spielen dabei eine Schlüsselrolle“, bekräftigte der Experte.
Blick in die Zukunft: Die Bedeutung Grönlands
Die Ereignisse des Jahres 2014 in Grönland zeigen, warum eine kontinuierliche Beobachtung mit hoher Auflösung für das Verständnis und die Vorhersage von Veränderungen des Polareises von entscheidender Bedeutung ist. Satellitendaten ermöglichen es, sowohl extreme Ereignisse als auch tägliche Veränderungen zu erkennen, und dienen als wertvolle Grundlage für die Verbesserung von Vorhersagemodellen und die Stärkung der Fähigkeit der Gesellschaft, sich an den Klimawandel anzupassen.
Die Zukunft der riesigen Eiskappe Grönlands und ihr Einfluss auf den Meeresspiegel werden davon abhängen, inwieweit die Wissenschaft diese verborgenen Prozesse verstehen und vorhersagen kann. Nur durch kontinuierliche Überwachung und internationale Zusammenarbeit, unterstützt durch modernste Technologien, können die bevorstehenden Herausforderungen bewältigt werden.
