Die Erforschung der Antarktis ist vor dem Hintergrund der Diskussion um den globalen Klimawandel von großer Bedeutung. Die internationale antarktische Forschergemeinde hat deshalb im Rahmen des für die Koordination zuständigen internationalen Gremiums SCAR (- Scientific Committee on Antarctic Research) neue wissenschaftlichen Schwerpunktprogramme beschlossen.
Die Projekte werden zukünftig in fünf Schwerpunkten gebündelt, die sich alle mit den Auswirkungen des Klimawandels auf die Antarktis und mit der Untersuchung der Rolle der Antarktis im globalen Klimasystem beschäftigen.
Die Schwerpunktprogramme im Einzelnen:
Die Antarktis und das globale Klimasystem (AGCS – Antarctica and the global Climate System)
{1l}
Die Antarktis ist nicht streng isoliert, sondern eng mit dem globalen Klimasystem verbunden. Innerhalb des Programms AGCS soll untersucht werden, welche Rolle Atmosphäre und Polarmeer dabei spielen. Basis für dieses Schwerpunktprogramm bilden atmosphärenphysikalische, -chemische und ozeanografische Daten, glaziologische Befunde aus Eiskernen, Satellitendaten und die Ergebnisse aus globalen und regionalen Modellierungen, in denen Ozean und Atmosphäre als gekoppeltes System betrachtet werden.
Mit ihrer Hilfe soll ergründet werden, wie Klimaschwankungen in den Tropen und den gemäßigten Breiten die Antarktis erreichen und umgekehrt. Ziel ist es, zu verstehen, wie das derzeitige Klimasystem funktioniert und wie es durch menschliche Aktivitäten beeinflusst wird. Auch eine Klimavorhersage für die nächsten hundert Jahre soll entwickelt werden.
Klimaentwicklung in der Antarktis (ACE – Antarctic Climate Evolution)
Dieses Schwerpunktprogramm widmet sich der interdisziplinären Untersuchung des Klimas der Vergangenheit, seiner Schwankungen und der Geschichte der Vereisung der Antarktis. Basis von ACE bilden geophysikalische Untersuchungen auf und um den antarktischen Kontinent herum sowie Untersuchungen zur Eisbedeckung und Klimamodellierungen.
Ziel ist es, diejenigen Prozesse zu identifizieren, die den antarktischen Klimawandel regulieren und diesen mit dem globalen Klimawandel verbinden. ACE wird detaillierte Fallstudien zum Klimawandel in der Vergangenheit liefern, die die Basis bilden, um Modellierungen des zukünftigen Wandels in der Antarktis zu testen.
Evolution und Biodiversität in der Antarktis (EBA – Evolution and Biodiversity in the Antarctic)
Die geografische Isolation der Antarktis macht diese zu einem wichtigen Freilandlabor der Evolution. Änderungen von Umweltbedingungen beeinflussen Eigenschaften und Dynamik der antarktischen Lebensräume.
Ziel von EBA ist es, die dabei ablaufenden Prozesse besser zu verstehen und abzuschätzen, wie Organismen und Organismengemeinschaften auf gegenwärtige oder zukünftige Umweltänderungen reagieren. EBA integriert Untersuchungen in Meeres-, Land- und Süßwasser-Ökosystemen.
Durch den Vergleich paralleler evolutionärer Prozesse auf verschiedenen Ebenen – von den Molekülen über die Organismen bis hin zu Lebensgemeinschaften – sowie über die gesamte Breite antarktischer Lebensräume erhoffen sich die Wissenschaftler fundamentale Einsichten in die Art und Weise, wie Lebewesen auf Wandel reagieren.
Einfluss des Sonnenwindes in polaren Regionen (ICESTAR – Interhemispheric Conjugacy Effects in Solar-terrestrial and Aeronomy Research)
ICESTAR beschäftigt sich mit dem Außenraum der Erde (Geospace) in dem der Sonnenwind auf die äußere Erdatmosphäre (Atmosphäre, Ionosphäre, Magnetosphäre) trifft und mit ihr interagiert. Diese Interaktionen – z. B. Polarlichter – sind in den Polargebieten besonders gut zu beobachten. Dennoch gibt es bezüglich der Interaktionen noch große Wissenslücken.
Ziel von ICESTAR ist es, den globalen Status der Geosphäre und das „Weltraumwetter“ zu untersuchen und vorherzusagen. Letzteres ist ein nicht unerhebliches Gefährdungspotential für elektronische Geräte und die Kommunikationstechnik im Weltraum und auf der Erde, auf deren Funktionieren die Gesellschaft angewiesen ist.
Antarktische Seen unter dem Eis (SALE – Subglacial Antarctic lake
Environments)
Unter dem Eis der Antarktis gibt es eine große Anzahl von isolierten Seen, deren Bedingungen denen der frühen Erde oder anderer Planeten vergleichbar sind. SALE verschafft den Wissenschaftlern die Möglichkeit, diese Lebensräume, ihre Entstehung und ihre Biodiversität zu untersuchen. Die Untersuchung der in diesen Seen abgelagerten Sedimente wird weitere Informationen zur Klimageschichte der Antarktis liefern, die auch Inhalt der anderen Schwerpunktprogramme ist. Diese liefern ihrerseits Informationen über die Vereisung der Antarktis und damit auch über die Bildung und Entwicklung der Seen unter dem Eis.
Die Schwerpunktprogramme wurden am 6. Oktober von den Delegierten der 32 SCAR-Mitgliedsstaaten endgültig bestätigt. Die Arbeit in den Schwerpunktprogrammen beginnt Anfang 2005.
(idw – Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, 22.10.2004 – DLO)
