Die Eisregale der Antarktis zittern, wenn die globalen Temperaturen steigen - was als nächstes passiert, liegt bei uns

Die Eisregale der Antarktis zittern, wenn die globalen Temperaturen steigen - was als nächstes passiert, liegt bei uns

Bilder von kolossalen Eisbrocken, die ins Meer stürzen, begleiten fast jede Nachricht über den Klimawandel. Es kann oft dazu führen, dass das Problem weit entfernt erscheint, als ob sich die Auswirkungen steigender globaler Temperaturen anderswo auswirken. Das Aufbrechen der riesigen gefrorenen Wasserreservoirs der Welt - und insbesondere der Eisschelfs in der Antarktis - wird jedoch Konsequenzen für uns alle haben.

Bevor wir verstehen können, wie, müssen wir verstehen, was diesen Prozess antreibt.

Eisschelfs sind gigantische schwimmende Eisplattformen, die sich dort bilden, wo kontinentales Eis auf das Meer trifft. Sie kommen in Grönland, Nordkanada und der russischen Arktis vor, aber der größte Webstuhl am Rande der Antarktis. Sie werden von gefrorenen Eisflüssen gespeist, die Gletscher genannt werden und vom steilen Eisschild der Antarktis herabfließen.

Eisschelfs wirken als Barriere für Gletscher. Wenn sie verschwinden, ziehen sie den Stecker in eine Spüle und lassen die Gletscher frei in den Ozean fließen, wo sie zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen.

Wenn Sie sich an das Jahr 2002 erinnern, erinnern Sie sich vielleicht an den plötzlichen Untergang von Larsen B, einem Schelfeis auf der Antarktischen Halbinsel - der schwanzartigen Landmasse, die sich vom westantarktischen Festland aus erstreckt - und die innerhalb von nur sechs Wochen zersplitterte.

Die Eisregale der Antarktis zittern, wenn die globalen Temperaturen steigen - was als nächstes passiert, liegt bei uns Die rot hervorgehobene Antarktische Halbinsel ist der nördlichste Teil des Kontinents. Anna Frodesiak / Wikipedia

Bevor Larsen B sich trennte, zeigten Satellitenbilder, dass sich Schmelzwasser ansammelte riesige Teiche an der Oberfläche, der Vorläufer eines Prozesses namens "Hydrofracturing", was wörtlich "Cracken durch Wasser" bedeutet.

Eisschelfs sind keine festen Eisblöcke: Sie bestehen aus Schichten mit frischem Schnee oben, der viele Luftspalte enthält. Über viele Jahreszeiten bilden sich Schneeschichten und verdichten sich, wobei der Boden des Regals das dichteste Eis enthält. In der Mitte befindet sich ein poröses Medium namens Firn, das Lufteinschlüsse enthält, die jeden Sommer Schmelzwasser wie ein Schwamm aufsaugen.

Im antarktischen Sommer werden Eisschelfs warm genug, um an der Oberfläche zu schmelzen. Dieses Schmelzwasser rieselt in die Firnschicht, wo es wieder gefriert, wenn die Temperaturen wieder unter den Gefrierpunkt fallen. Wenn die Schmelzrate jedes Jahr höher ist als die Geschwindigkeit, mit der dieser Firn durch Neuschnee aufgefüllt werden kann, füllen sich diese Lufteinschlüsse schließlich, wodurch das Schelfeis zu einem festen Stück wird.

Wenn dies geschieht, kann das Wasser im folgenden Sommer, wenn es schmilzt, nirgendwo hingehen und sammelt sich in Teichen an der Oberfläche. Das ist es, was wir in den Satellitenbildern von Larsen B sehen können, bevor es zusammenbrach.

In diesem Stadium beginnt das Schmelzwasser in Gletscherspalten und Risse im Schelfeis zu fließen. Das Gewicht des Wassers, das diese Risse füllt, bewirkt, dass sie sich erweitern und vertiefen, bis plötzlich auf einmal die Risse den Boden des Regals erreichen und das Ganze zerfällt.

Wissenschaftler glauben, dass der Zusammenbruch von Larsen B war verursacht durch eine Kombination aus anhaltend warmem Wetter und einem Hintergrund anhaltender atmosphärischer Erwärmung, die zu ungewöhnlich hohen Schmelzraten führte.

Nach dem Zusammenbruch beschleunigten sich die Gletscher, die zuvor Larsen B versorgten, und spuckten mehr Eis in den Ozean als zuvor. Derzeit ist die Antarktische Halbinsel verantwortlich, auf der mehr als die Hälfte der Eisschelfs an Masse verloren hat um 25% aller Eisverluste aus der Antarktis. Es enthält genug Eis, um den globalen Meeresspiegel zu erhöhen ca. 24cm.

Drei zukünftige Ergebnisse

Was aber in Zukunft mit den übrigen Eisschelfs der Antarktis passieren könnte, ist noch ungewiss. Wenn sich das Klima erwärmt, ist es wahrscheinlicher, dass Eisschelfs zusammenbrechen und den globalen Anstieg des Meeresspiegels beschleunigen, aber um wie viel? Dies ist etwas, das ich und ein Kollege in einem untersucht haben neue Studie.

Wir haben die neuesten Modellierungstechniken verwendet, um die Anfälligkeit von Eisschelfs für Hydrofrakturierung bei 1.5 ° C, 2 ° C und 4 ° C der globalen Erwärmung vorherzusagen - Szenarien, die alle noch plausibel sind. Wie bei Larsen B weist das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf der Oberfläche eines Schelfeises darauf hin, dass es weniger stabil ist und daher durch Hydrofrakturierung kollabieren kann.

In unserer Arbeit haben wir vier Eisschelfs identifiziert - darunter zwei auf der Antarktischen Halbinsel -, die vom Zusammenbruch bedroht sind, wenn die globalen Temperaturen um 4 ° C über den vorindustriellen Durchschnitt steigen. Wenn sich beide auflösen würden, könnten die Gletscher, die sie zurückhalten, für einen Anstieg des Meeresspiegels um mehrere zehn Zentimeter verantwortlich sein - 10 bis 20% der in diesem Jahrhundert vorhergesagten Werte.

Eine Begrenzung der globalen Erwärmung auf 2 ° C würde jedoch die Menge der Eisschelffläche halbieren, die in der Antarktis zusammenbrechen könnte. Bei 1.5 ° C wären nur 14% der Eisschelffläche der Antarktis gefährdet. Durch die Reduzierung dieses Risikos wird die Wahrscheinlichkeit verringert, dass dieser riesige und abgelegene Kontinent erheblich zum Anstieg des Meeresspiegels beiträgt.

Es ist klar, dass die Reduzierung des Klimawandels nicht nur für die Antarktis, sondern für die Welt besser sein wird.Das Gespräch

Über den Autor

Ella Gilbert, Postdoktorand in Klimawissenschaft, University of Reading

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