Unterwasserstürme beschleunigen das apokalyptische Gletscherschmelzen in der Antarktis

    Neuen Forschungsergebnissen zufolge wirbeln unter der Oberfläche des Thwaites-Gletschers Wasserwirbel, die für bis zu 20 Prozent des Eisschmelzens verantwortlich sind.

    Eis in der Antarktis
    Über den antarktischen Eisschilden herrschen oft ruhige Bedingungen, aber unter dem Meeresspiegel führen kleine Ozeanstürme zu einem rasanten Abschmelzen des Eises.

    In der Westantarktis sind zwei Gletscher für ein Drittel des gesamten Eisverlusts des Kontinents verantwortlich. Es handelt sich dabei um den Pine-Island-Gletscher und den Thwaites-Gletscher, auch bekannt als „Weltuntergangsgletscher“. Der Thwaites-Gletscher spielt eine heikle Rolle und schützt den westantarktischen Eisschild vor dem Zusammenbruch.

    Beide Gletscher schmelzen seit Jahrzehnten, beschleunigt durch den Klimawandel. Ein komplexes Zusammenspiel von Luft- und Meeresprozessen trägt maßgeblich zu ihrem Rückgang bei. Eine neue Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature Geoscience, hat nun gezeigt, dass auch Unterwasserstürme zu den Problemen rund um den Kontinent beitragen.

    Stürme unter dem antarktischen Eis

    Forscher der UC Irving und des Jet Propulsion Laboratory der NASA untersuchten gemeinsam Meeresstrukturen unter der Antarktis auf einer Wetterzeitskala, also innerhalb von Tagen statt Monaten oder Jahren. Darüber hinaus optimierten sie die Auflösung dieser Strukturen auf nur 200 Meter, um submesoskalige Meeresstrukturen zu identifizieren. Diese sind im Vergleich zu den Weiten des Ozeans winzig.

    In diesem Maßstab und Zeitrahmen stellten sie fest, dass sturmähnliche Zirkulationsmuster unter dem Eis die Gletscher abtragen und zu einem „aggressiven Abschmelzen“ führen.

    „Ähnlich wie Hurrikane und andere schwere Stürme gefährdete Küstenregionen weltweit bedrohen, breiten sich submesoskalige Phänomene im offenen Ozean in Richtung der Schelfeise aus und verursachen dort erhebliche Schäden“, erklärte Hauptautor Mattia Poinelli in einer Pressemitteilung. „Submesoskalige Phänomene führen dazu, dass warmes Wasser in Hohlräume unter dem Eis eindringt und dieses von unten schmilzt. Diese Prozesse sind in der Amundsen-See-Bucht ganzjährig allgegenwärtig und tragen maßgeblich zum Abschmelzen des submarinen Eises bei.“

    Winzige Strukturen lassen das antarktische Eis schmelzen

    Obwohl diese „Stürme“ klein sind, haben sie es in sich. Jede Bewegung unter dem Eis löst Schmelzprozesse aus, da das warme Wasser auf das Eis trifft und durch Risse und Spalten nach oben steigt. Dieses Schmelzwasser vermischt sich dann mit dem Meerwasser und erzeugt so weitere Instabilität, wodurch sich noch mehr dieser „Stürme“ bilden können.

    Die Studie ergab, dass bis zu 20 Prozent des submarinen Abschmelzens während einer Saison auf diese Prozesse zurückzuführen sind. Dieser Anteil kann sich jedoch bei extremeren Ereignissen erhöhen.
    Die Forscher stellten fest, dass das Gebiet um die Thwaites-Inseln aufgrund des relativ flachen Meeresbodens ein submesoskaliger Hotspot ist. Diese Tiefe führt dazu, dass die dortigen „Stürme“ durch die Unterwassertopographie verstärkt werden.

    Diese neuen Erkenntnisse sind wichtig für die zukünftige Modellierung des Abschmelzens in der Antarktis, da dieser Faktor des Eisverlusts in Klimamodellen bisher nicht berücksichtigt wurde.

    Quellenhinweis:

    Ocean submesoscales as drivers of submarine melting within Antarctic ice cavities. Poinelli et al. Nature Geosciences.