Das größte Schelfeis der Antarktis verhält sich seltsam

Eine Eisstromaktivität löste plötzlich das Ross-Schelfeis aus.

In der Antarktis verändern sich riesige Gletscher ständig. Eisströme, die wie Förderbänder wirken, sind beschleunigte Bewegungsbahnen, die den Großteil der Eis- und Sedimentreste von diesen riesigen Gletschern in Richtung Ozean transportieren.

Laut einer neuen Studie der Washington University in St. Louis verdrängt einer dieser Eisströme mindestens einmal am Tag das gesamte Ross-Schelfeis.

Dieser Befund ist aufgrund der Größe des Ross-Schelfeises wichtig: Es ist das größte Schelfeis in der Antarktis, etwa so groß wie Frankreich.

Doug Wiens von der Robert S. Brookings: „Wir haben festgestellt, dass sich das gesamte Schelf ein- oder zweimal am Tag plötzlich um etwa 6 bis 8 Zentimeter (oder 3 Zoll) bewegt, weil ein Eisstrom auf das Schelfeis rutscht.“ Angesehener Professor für Erd-, Umwelt- und Planetenwissenschaften in den Künsten und Wissenschaften. „Diese plötzlichen Bewegungen spielen wahrscheinlich eine Rolle bei der Auslösung von Eisbeben und Brüchen im Schelfeis.“

Das Ross-Schelfeis ist ein schwimmender Eisvorsprung, der sich von Binnengletschern über den Ozean erstreckt.

Wissenschaftler sind unter anderem an den Wechselwirkungen zwischen Eisschelfsen und Eisströmen interessiert, weil sie sich Sorgen um die Stabilität der Eisschelfes der Antarktis in einer sich erwärmenden Welt machen.

Schelfeise wirken als Bremsen für Gletscher und Eisströme und verlangsamen ihren Weg zum Meer, wo sie schmelzen, wodurch sich mehr Eis auf dem Kontinent ansammeln kann. Wenn das Schelfeis zusammenbricht, verschwindet diese Stütze und die Gletscher fließen schneller. Sobald sie in den Ozean gelangen, tragen sie zum Anstieg des Meeresspiegels bei.

Die neue Studie, in Geophysikalische Forschungsbriefekonzentriert sich auf die Bewegung, die durch den Whillans Glacier Stream verursacht wird, einen von etwa sechs großen, schnell fließenden Eisflüssen, die in das Ross-Gletscherschelf fließen.

„Man kann Bewegungen nicht einfach dadurch erkennen, dass man sie fühlt“, sagte Wiens. „Bewegung geschieht über einen Zeitraum von bis zu mehreren Minuten und kann daher ohne Instrumente nicht wahrgenommen werden. Deshalb wurde Bewegung bisher nicht registriert, obwohl seither Menschen auf dem Ross-Schelfeis spazieren gehen und campen.“ die großen Entdecker Robert F. Scott und Roald Amundsen.

Plötzlicher Ausrutscher

Die Bewegung des Ross-Schelfeises wird durch eine relativ plötzliche – im Hinblick auf die Gletscherzeit – Bewegung eines Eisstroms verursacht, der als Gleitereignis bezeichnet wird. Es ähnelt in gewisser Weise dem „Stick Slip“, der entlang einer Verwerfung vor und während eines Erdbebens auftritt.

In dem von Whillans und seinem Team beobachteten Szenario bleibt ein großer Teil des Whillans-Eisstroms, mehr als 100 x 100 km, stationär, während der Rest des Eisstroms vorwärts kriecht. Dann bewegt sich der große Abschnitt ein- bis zweimal am Tag vorwärts in Richtung des Ross-Schelfeises.

Es könne sich in wenigen Minuten um bis zu 40 cm (16 Zoll) bewegen, sagte Wiens.

Untersuchungen von Eisströmen in den letzten 50 Jahren zeigen, dass einige Eisströme schneller werden, während andere langsamer werden. Wissenschaftler können Seismometer verwenden, um die plötzliche Bewegung von Eisströmen zu erkennen und so zu verstehen, was diese Bewegung steuert. Wiens und sein Team reisten 2014 in die Antarktis, um die in dieser Studie verwendeten Seismometer aufzustellen.

„Ich habe in der Vergangenheit mehrere Artikel über Gleitereignisse im Whillans-Eisstrom veröffentlicht, aber ich habe bis jetzt noch nicht herausgefunden, dass sich auch das gesamte Ross-Schelfeis bewegt“, sagte Wiens.

Forscher glauben nicht, dass diese Slip-Ereignisse in direktem Zusammenhang mit der vom Menschen verursachten globalen Erwärmung stehen. Eine Theorie besagt, dass es durch Wasserverlust am Grund des Whillans-Gletschers verursacht wird, wodurch dieser „klebriger“ wird.

Die mit Rutschereignissen verbundenen Belastungen und Belastungen ähneln den Belastungen und Belastungen, die unter verschiedenen Bedingungen Eisbeben auslösen.

„Zu diesem Zeitpunkt gehören Erdbeben und Eisbrüche nur noch zum normalen Leben des Schelfeises“, sagte Wiens. „Es besteht die Befürchtung, dass das Ross-Schelfeis eines Tages auseinanderbrechen wird, wie dies bei anderen kleineren, dünneren Eisschelfs geschehen ist. Wir wissen auch, dass das Ross-Schelfeis während der letzten Eiszeit – vor etwa 120.000 Jahren – zerbrach und schnelles Eis verursachte Verlust für die Gletscher.“ Und die Eisströme, die ihn speisen.

Referenz: „Verschiebung des Ross-Schelfeises und elastische Plattenwellen, ausgelöst durch Gleitereignisse des Whillans-Eisstroms“ von Douglas A. 2024, Geophysikalische Forschungsbriefe.
doi: 10.1029/2023GL108040