Antarktis - Spezial

Forschung auf der Antarktis

Blick in die Erdvergangenheit

Im Zuge der Diskussion um eine künftige, womöglich dramatische Erwärmung der Erde hat die Erforschung ihrer Polargebiete weiter an Bedeutung gewonnen. Hier finden sich Schlüssel für ein tieferes Verständnis von Wechselwirkungen zwischen der Erdatmosphäre, den Ozeanen und der Eisbedeckung. Erst wenn sichere Erkenntnisse über die Ursachen zurückliegender Klimaschwankungen vorliegen und man weiß, wie die Oberfläche unseres Planeten darauf reagiert hatte, werden Abschätzungen einer möglichen zukünftigen Entwicklung zuverlässiger.

Dass es in der Vergangenheit wiederholt abrupte, weltweite Klimaänderungen gegeben hat, ist unstrittig. Zu ihren Ursachen existieren zahlreiche Theorien, jedoch noch keine gesicherten Erkenntnisse. Zunächst einmal gilt es, die Fakten so genau wie möglich zu sammeln. Einen besonders guten Einblick in die Vergangenheit des Erdklimas erlauben Grönland und die Antarktis. In den mächtigen Eispanzern dort ist die Luft vergangener Jahrhunderttausende eingeschlossen. Bohrungen in das Eis der Ostantarktis reichen derzeit bis in 3700 Meter Tiefe.

Eine Schelfeisküste in der Antarktis, Luftbild

Lange dunkle Streifen zeigen, wie rissig die schwimmende Eisplatte an dieser Stelle ist. Entlang der Furchen wird sie nach und nach auseinanderbrechen. Dies ist ein natürlicher Vorgang. Entscheidend ist die Eisbilanz: Wenn mehr Eis abbricht als gleichzeitig aus dem Inland nachströmt, könnte dies ein Indiz für eine Klimaänderung sein.

Das dort geborgene Eis ermöglicht vielfältige Rückschlüsse, zum Beispiel genaue Analysen der Temperatur und der chemischen Zusammensetzung der Luft vergangener Epochen. Aus Staubablagerung in den Bohrkernen (etwa durch Ruß oder Pollen) sind Rückschlüsse auf die Vegetation, auf Flächenbrände und Vulkanausbrüche möglich. Erst ein Vergleich von Bohrkernen aus verschiedenen Gegenden der Erde erlaubt jedoch eindeutige zeitliche Zuordnungen. Die Analysemethoden werden derzeit stetig verbessert.

Ein Halo in der Antarktis

Die Lichterscheinung entsteht, wenn sich das Sonnenlicht in Eiskristallen bricht. Anders als Deutschland, wo Halos fast immer in Eiswolken in großer Höhe entstehen, zeigen sich Halos auf dem siebenten Kontinent oft auch in niedrigen Luftschichten. Aufgrund der tiefen Temperatur sind dort sehr häufig Eisnadeln in der Luft.

So ergibt sich nach und nach ein immer besseres Bild darüber, ob einzelne Bohrkernbefunde regionaler Natur waren oder den ganzen Planeten betroffen hatten. Aus den Proben des europäischen EPICA Projektes lässt sich mit hoher Sicherheit schlussfolgern, dass der Anteil an Treibhausgasen derzeit den höchsten Stand seit 650 000 Jahren erreicht hat. Eine Ansammlung von Treibhausgasen in der Luft kann zur Erwärmung der Atmosphäre führen. Ihre Mitteltemperatur ist seit 1906 um 0,74 Grad angestiegen, der stärkste Anstieg erfolgte im Nordpolargebiet.

Satellitenfoto vom Ross Schelfeis

Bildquelle: MODIS R.R.S. Auf dem Bild vom 19.12. 2001 ist eine vom Schelfeis abgebrochene Eisplatte erkennbar. Besonders vor der Antarktischen Halbinsel wurden in jüngster Zeit häufig Abbrüche verzeichnet. Viele Wissenschaftler sehen die Ursache dafür im Klimawandel. Im Gegensatz zum großen Rest des Kontinents ist die Temperatur auf der Antarktischen Halbinsel in den vergangenen 3 Jahrzehnten deutlich angestiegen.

Dort spiegeln die Schnee- und Eisflächen einen Großteil der Sonnenstrahlung zurück ins All. Sollten sie sich verkleinern, könnten dadurch komplexe Rückkoppelungsprozesse in Gang kommen und die Erderwärmung weiter beschleunigen. Letztendlich wäre womöglich auch der Kern der Antarktis betroffen, wo im Eis 80 Prozent des Süßwassers unseres Planeten lagern. Würde es schmelzen, stiege der Meeresspiegel um etwa 70 Meter. Allein diese theoretisch mögliche Gefahr rechtfertigt den hohen finanziellen Aufwand für das Internationale Polarjahr 2007/2008.