Grönlands Eisdecke ist nicht so fest, wie wir dachten – und das ist erschreckend

Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass der grönländische Eisschild einst vollständig geschmolzen war und die darunter liegende Tundra freigelegt hat. Dies deutet auf eine erhöhte Anfälligkeit für den Klimawandel und einen dramatisch steigenden Meeresspiegel hin.

Neue Forschungsergebnisse liefern den ersten direkten Beweis dafür, dass in der jüngeren geologischen Vergangenheit das Zentrum und nicht nur die Ränder des grönländischen Eisschildes geschmolzen sind und dass die nun eisbedeckte Insel einst die Heimat einer grünen Tundralandschaft war.

Erstaunliche geologische Entdeckungen

In der Studie veröffentlicht in Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften Am 5. August untersuchten Wissenschaftler erneut einige Zentimeter Sediment vom Boden eines zwei Meilen tiefen Eiskerns, der 1993 in Zentralgrönland ausgegraben wurde. Sie waren erstaunt, als sie Erde entdeckten, die Weidenholz, Teile von Insekten, Pilzen und Mohnsamen enthielt in intaktem Zustand.

„Diese Fossilien sind wunderschön, aber ja, es wird immer schlimmer“, sagt Paul Berman, Wissenschaftler an der University of Vermont, der die neue Studie gemeinsam mit der Doktorandin der University of Vermont, Haley Mastro, und neun anderen Forschern leitete . Die Auswirkungen des vom Menschen verursachten Klimawandels auf das Abschmelzen des grönländischen Eisschildes.

Auswirkungen auf den globalen Meeresspiegel

Diese Ergebnisse bestätigen, dass das Eis Grönlands während einer früheren Warmperiode, vielleicht während…, schmolz und die Insel grün wurde. Die letzten Millionen Jahrewas darauf hindeutet, dass die riesige Eisdecke fragiler ist, als Wissenschaftler dachten.

Wenn das Eis, das die Mitte der Insel bedeckt, schmilzt, sollte auch der größte Teil der übrigen Insel schmelzen. „Vielleicht für Tausende von Jahren, was genug Zeit ist, damit Eis entsteht“, sagte Berman. Boden soll sich bilden und Ökosystem soll Fuß fassen.

„Diese neue Studie bestätigt und untermauert die Tatsache, dass ein erheblicher Anstieg des Meeresspiegels zu einer Zeit stattfand, als die Ursachen der globalen Erwärmung nicht besonders extrem waren“, sagte Richard Alley, ein leitender Klimawissenschaftler an der Penn State, der die neue Forschung überprüfte „Dies ist eine Warnung vor den Schäden, die wir anrichten können, wenn wir das Klima weiter erwärmen.“

Heute steigt der Meeresspiegel um mehr als Ein Zoll pro Jahrzehnt„Es geht immer schneller“, sagt Berman. Und bis zum Ende dieses Jahrhunderts, wenn die Kinder von heute Großeltern werden, wird das schmelzende Grönland nicht radikal reduziert Es würde eine Katastrophe bedeuten, wenn es in den nächsten Jahrhunderten bis einigen tausend Jahren fast vollständig vereist wäre. Anstieg des Meeresspiegels um 23 Fuß.

„Schauen Sie sich Boston oder New York oder Miami oder Mumbai oder jede andere Küstenstadt der Welt an und addieren Sie dazu noch zwanzig Fuß Meeresspiegel“, sagte Berman. „Diese Stadt wird unter Wasser gehen.“

Neubewertung des Eisalters in Grönland

Im Jahr 2016 wurde Jörg Schaefer gegründet Columbia-Universität Er und seine Kollegen untersuchten Gesteine ​​vom Boden desselben Eiskerns aus dem Jahr 1993 (GISP2 genannt) und veröffentlichten eine damals umstrittene Studie, die darauf hindeutet, dass der aktuelle grönländische Eisschild möglicherweise… Es ist nicht älter als 1,1 Millionen Jahre; dass es im Pleistozän (der geologischen Periode, die vor 2,7 Millionen Jahren begann) lange eisfreie Perioden gab; Und wenn das Eis am GISP2-Standort schmilzt, werden auch 90 % des restlichen Grönlands schmelzen. Dies war ein großer Schritt zur Umkehrung der alten Geschichte, dass Grönland eine undurchdringliche Festung aus Eis sei, die über Millionen von Jahren zugefroren sei.

Dann, im Jahr 2019, untersuchten Paul Berman von der University of Vermont und ein internationales Team erneut einen weiteren Eiskern, dieses Mal Es wurde im Camp Al-Qarn gewonnen Vor der Küste Grönlands in den 1960er Jahren. Sie waren schockiert, als sie es erfuhren Zweige, Samen und Insektenteile Am Boden dieses Kerns zeigt sich, dass das Eis dort im Inneren geschmolzen ist Die letzten 416.000 JahreMit anderen Worten: Die Mauern der Eisburg waren viel früher eingestürzt, als manche zuvor angenommen hatten.

Hinweise auf frühere Tundra-Ökosysteme

„Nachdem wir diese Entdeckung im Camp Century gemacht hatten, dachten wir: ‚Hey, was ist am Ende von GISP2?‘“, sagte Berman, Professor an der Rubenstein School of Environment and Natural Resources der University of Vermont und Fellow am Gund Institute for die Umwelt. Obwohl das Eis und die Felsen in diesem Kern ausführlich untersucht wurden, „hat sich niemand einen 3 Zoll großen Hügel angeschaut, um zu sehen, ob es sich um Erde handelt und ob er Pflanzen- oder Insektenreste enthält“, sagte er. Deshalb forderten er und seine Kollegen eine Probe des Bodens des GISP2-Kerns an, der in der Ice Core Facility der National Science Foundation in Lakewood, Colorado, aufbewahrt wurde.

Nun bestätigt diese neue Studie, die im Journal of the National Academy of Sciences mit Unterstützung der US National Science Foundation veröffentlicht wurde, die Gültigkeit der 2016 aufgestellten Hypothese vom „fragilen Grönland“. Sie vertieft auch die Gründe zur Besorgnis. denn es zeigt, dass die Insel so lange warm genug war, dass sich dort, wo das Eis heute zwei Meilen tief ist, ein ganzes Tundra-Ökosystem, möglicherweise mit verkümmerten Bäumen, etablieren konnte.

„Wir haben jetzt direkte Beweise dafür, dass das Eis nicht nur verschwunden ist, sondern dass dort auch Pflanzen und Insekten gelebt haben“, sagte Berman. „Das ist unwiderlegbar.“

Enthülle die Vergangenheit

Die erste Entdeckung, dass sich am Boden des Eiskerns intaktes biologisches Material – nicht nur Kieselsteine ​​und Steine ​​– befand, machte der Geowissenschaftler Andrew Crist, der während seiner Arbeit an der University of Vermont promovierte und Postdoktorand in Bermans Labor war. Dann nahm Haley Mastro den Fall auf und begann, das Material genauer zu studieren.

„Es war unglaublich“, sagte Mastro. Was unter dem Mikroskop aussah wie bloße Flecken, die auf der Oberfläche der geschmolzenen Kernprobe schwebten, war in Wirklichkeit ein Fenster zur Tundralandschaft. In Zusammenarbeit mit Dorothy Pettit, einer Makropaläontologin am Lamont-Doherty Earth Observatory und Mitautorin der neuen Studie, konnte Mastro Sporen aus der stacheligen Moospflanze, der Haut einer jungen Weidenknospe und dem Facettenauge eines Insekts identifizieren „Dann haben wir den arktischen Mohn gefunden, nur einen einzigen Samen.“ „Das ist eine kleine Blume, die sich wirklich gut an die Kälte anpassen kann.“

Aber es ist überhaupt nicht gut. „Dadurch wissen wir, dass das grönländische Eis geschmolzen ist und der Boden dort war, denn auf kilometerlangen Eisflächen wächst kein Mohn“, sagt Mastro.

Referenz: „Fossilien von Pflanzen, Insekten und Pilzen, die unter der Mitte des grönländischen Eisschildes gefunden wurden, sind Beweise für eisfreie Zeiten“ von Paul R. Berman und Haley M. Mastro und Dorothy M. Pettit, Lee B. Corbett und Eric J. Stig und Chris T. Halstead und Mark M. Caffey und Alan J. Heidi, Greg Balko, Uli Beneke und Barry Rock, 5. August 2024. Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
DOI: 10.1073/pnas.2407465121