Der Rand des icesheet, nahe Kangerlussuaq, Grönland.
Bild: L. Chang über Wikimedia Commons

Grönlands Eisplatte schmilzt an der Oberfläche und an der Basis. Keine Sorge: Es ist nicht die globale Erwärmung, die die Basis der grönländischen Eiskappe auftaut. Es ist nur die normale Wärme eines aktiven felsigen Planeten.

Grönland ist das größte einzelne Eisreservoir in der nördlichen Hemisphäre und trägt mit der Antarktis wesentlich zum Anstieg des Meeresspiegels bei. Die Insel verschüttet jedes Jahr 227 Milliarden Tonnen Eis, und dies allein erhöht den durchschnittlichen Meeresspiegel um 0.7mm (die Meere steigen jedes Jahr um 3mm). Alexey Petrunin und Irina Rogozhina vom Deutschen Forschungszentrum GFZ in Potsdam berichten in Nature Geoscience über eine neue Herangehensweise an das grönländische Rätsel: Was passiert mit dem Eis?

Sie koppelten ein Eis- / Klimamodell, das simulieren sollte, was passiert, wenn sich die Temperaturen verschieben, und verknüpften es mit einem thermomechanischen Modell der Erdkruste und des oberen Erdmantels weit unter der Insel.

Geophysiker nennen diese Region die Lithosphäre: Die Temperaturen unter der Oberfläche nehmen mit der Tiefe stetig zu, und die Wärme aus dem Mantel treibt die Ausbreitung des Meeresbodens an und lässt Kontinente auf tektonischen Platten durch den Globus treiben. Wärme aus der Lithosphäre ist auch weltweit der Motor für kochende Schlammbecken, heiße Quellen, Geysire, vulkanische Abflüsse und unerwartet nasses, rutschiges Gestein an der Basis von Gletschern.

Aber es gibt einen Haken für Wissenschaftler, die versuchen, die Prozesse in der Lithosphäre zu modellieren, besonders in stark vergletscherten Regionen. Das kolossale Gewicht des Eises drückt auf die felsige Kruste und verformt sie. Die Berge von Skandinavien, einst während der Eiszeit von dicken Gletschern bedeckt, prallen immer noch zurück, wenn die niedergedrückte Lithosphäre wieder in Form kommt. Was die Potsdamer Wissenschaftler tun mussten, war, das Modell mit Temperaturunterschieden, die bei separaten Bohrlöchern beobachtet wurden, und Variationen der seismischen und magnetischen Daten auf das Quadrat zu stellen.
Dünne Felsen und dickes Eis

Im Grunde können Grönlands subglaziale Felsen an einem Ort warm und an einem anderen kalt sein - und für eine 2 Milliarden Jahre alte Krustenplatte sehr dünn, „ungewöhnlich dünn“, sagt das Potsdamer Team. Diese Lithosphärenwärme hätte keine große Konsequenz, wenn Grönland Gestein ausgesetzt wäre. Da es jedoch eine dauerhaft isolierende Schicht aus dickem Eis trägt, wird der Wärmefluss aus der Tiefe der Erde zu einem wichtigen Teil des Veränderungsmusters.

Sie bearbeiteten ihr Modell, um eine simulierte dreimillionjährige Zeitspanne abzudecken, und legten das Argument fest: Die Dynamik des grönländischen Eisschilds wird durch den Wärmefluss aus dem Inneren des Planeten beeinflusst. "Unsere Modellrechnungen stimmen gut mit den Messungen überein", sagte Dr. Petrunin. "Sowohl die Dicke des Eisschildes als auch die Temperatur an seiner Basis sind sehr genau dargestellt."

Jetzt wissen die Forscher etwas mehr über die Dynamik des Eisschildes, sie können damit beginnen, die Schmelzrate in den kommenden Jahrzehnten zu berechnen, und in den Proceedings der National Academy of Sciences eine große Gruppe internationaler Wissenschaftler, angeführt von Sarah Shannon von der Universität von Bristol im Vereinigten Königreich, hat versucht, den Fluss des oberflächlichen und unterirdischen Schmelzwassers von der grönländischen Eisdecke zu verstehen.

Die Sorge ist, dass das Schmelzen an der Basis die Bewegung der Gletscher schmieren und möglicherweise den Eisverlust beschleunigen könnte, wenn große Blöcke des Materials die Küste treffen und als Eisberge kalben. Sie kommen zu dem Schluss, dass dies möglich ist, aber es gibt keine Anhaltspunkte dafür, dass dies derzeit der Fall ist. Aufgrund von Simulationen, die auf Klimamodellen basieren, und bisherigen Beobachtungen berechnen sie derzeit, dass der Beitrag Grönlands zum Anstieg des Meeresspiegels durch basales Schmelzen gering sein wird: nicht mehr als 5%. - Climate News Network