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Geburt eines Eisstroms beobachtet

Entwicklung eines Eisstroms in einem vermeintlich stabilen Eisschild wirft Fragen auf

Vavilov-Eisschild
Der Vavilov-Eisschild in der sibirischen Arktis vor und nach der Bildung des Eisstroms – einem für diesen Gletschertyp völlig unerwarteten Ereignis. © NASA/ Landsat

Überraschender Wandel: In der russischen Arktis haben Forscher eine nie zuvor gesehene Verwandlung beobachtet – die Geburt eines Eisstroms in einem vermeintlich stabilen, kalten Eisschild. Der Vavilov-Eisschild beschleunigte dabei zunächst sein Tempo, dann bildete sich ein klar umrissener Eisstrom aus seiner Mitte aus. Diese Umwandlung widerspricht gängigen Annahmen – und sie weckt die Befürchtung, dass auch andere Eisschilde labiler sein könnten als gedacht.

Typischerweise kommen Gletscher in zwei Varianten vor. In milderen, schneereichen Regionen wie der Westantarktis oder Teilen Grönlands dominieren schnell fließende Eisströme, die mit mehreren Kilometern pro Jahr Richtung Küste fließen. In den trockenen hocharktischen Kältewüsten dagegen sind die Gletscher meist stabil und bewegen sich selten mehr als ein paar Meter pro Jahr. Solche Eisschilde kommen in der Ostantarktis und auch im Norden Sibiriens vor.

Vavilov-Eisstrom 2
Diese Falschfarben-Aufnahmen verdeutlichen den verblüffenden Wandel des Vavilov-Eisschilds. © Burke et al. /PNAS

Plötzlicher Temposchub

Jetzt jedoch sorgt ein sibirischer Gletscher für Zweifel an dieser Aufteilung. Denn der auf einer Insel im arktischen Meer liegende Vavilov-Eisschild hat seit 2013 sein Verhalten drastisch geändert. Das erste Symptom war eine ungewöhnliche Beschleunigung seines Eisabflusses: „Von zuvor 20 Metern pro Jahr wechselte dieser scheinbar stabile, kalte Gletscher zu 20 Metern pro Tag – das war extrem ungewöhnlich und beispiellos“, berichtet Koautor Michael Willis von der University of Colorado.

Anfangs dachten die Forscher noch, dass es sich nur um einen sogenannten Gletscherschwall handelte – eine mehrere Monate anhaltende, aber vorübergehende Beschleunigung des Eisabflusses. Zwar wäre dies für einen so kalten, vom Klimawandel noch relativ unberührten Gletscher sehr ungewöhnlich, aber zumindest theoretisch denkbar.

Ein Eisstrom entsteht

Doch es kam noch merkwürdiger: Der vermeintliche Gletscherschwall hörte auch nach einigen Jahren nicht auf und machte im Jahr 2017 eine weitere Wandlung durch. Am Rand des Vavilov-Eisschilds bildete sich plötzlich der charakteristische, von Eisrissen durchzogene Fächer eines Eisstroms. Gleichzeitig zeigten Satellitenbilder, dass sich dieser schnellfließende Strom aus Eis bis weit in das Innere des Eisschilds fortsetzte.

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Nach Angaben der Forscher ist dies das erste Mal überhaupt, dass die Geburt eines Eisstroms beobachtet wurde. „Wir haben so etwas wirklich nicht erwartet“, sagt Erstautor Whyjay Zheng von der Cornell University. „In den Satellitenbildern sieht es aus, als wenn der gesamte Westteil des Eisschilds einfach ins Meer rauscht. So etwas hat keiner zuvor je gesehen.“

Wechsel von einem Typ zum anderen

Und nicht nur das: Der Vavilov-Gletscher straft damit die säuberliche Einteilung der Gletschertypen Lügen. Denn gängiger Theorie nach durchlebt ein Gletscher entweder kurzlebige Schübe, ist aber sonst stabil. Oder aber er gehört zur schnellfließenden Sorte und entwickelt einen Eisstrom. Der Vavilov-Eisschild aber hat sich von einem Typ in den anderen gewandelt. „Unseren Daten nach ist seine Eisdynamik in ein ganz neues Regime eingetreten“, berichten die Forscher.

Schon jetzt hat der Vavilov-Gletscher durch seine Wandlung 9,5 Milliarden Tonnen Eis verloren – dies entspricht elf Prozent seiner Gesamtmasse. „Wenn sich dies fortsetzt, könnten wir das Ende dieses Eisschilds miterleben“, sagt Willis. „Das ist einfach unglaublich. Bevor dies passiert ist, hätte niemand gedacht, dass ein Gletscher mit kalter Basis so etwas tut.“

Der Wandel des Vavilov-Gletschers in der Animation.© American Geophysical Union

Kein Einzelfall?

Doch dieser Gletscher ist möglicherweise kein Einzelfall. Die Geburt eines Eisstroms am Vavilov-Eisschild könnte darauf hindeuten, dass auch andere, bisher für stabil gehaltene Eisschilde sehr schnell ihre Natur ändern könnten. Für die Prognosen des durch den Klimawandel verursachten Eisverlust hätte dies bedeutende Auswirkungen, wie Zheng und sein Team betonen.

„Dieses Ereignis hat uns gezwungen, unsere Vorstellungen über die Funktionsweise von Gletschern mit kalter Basis völlig neu zu überdenken“, sagt Willis. „Es kann sein, dass sie doch schneller auf die Erwärmung oder Veränderungen an ihrer Basis reagieren als wir dachten.“ (Geophysical Research Letters, 2019: doi: 10.1029/2019GL084948)

Quelle: American Geophysical Union, Cornell University, NASA

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