Ein internationales Forscherteam unter Leitung des British Antarctic Survey (BAS) und mit Beteiligung des Alfred-Wegener-Instituts hat die bisher genaueste Karte des antarktischen Untergrunds erstellt. Die „Bedmap3“ basiert auf über 60 Jahren Vermessungsdaten, die aus der Luft, per Satellit, Schiff und Hundeschlitten gesammelt wurden.
Versteckte Berge und tiefe Canyons enthüllt
Die Karte zeigt die Antarktis ohne ihr 27 Millionen Kubikkilometer Eis und enthüllt versteckte Berge und tiefe Canyons. Eine wichtige Änderung betrifft den Ort mit der dicksten Eisschicht. Früher wurde das Astrolabe-Becken im Adélie-Land dafür gehalten, doch neue Daten zeigen, dass es ein unbenannter Canyon in Wilkes Land ist. Dort ist das Eis 4.757 Meter dick – etwa so hoch wie der Mont Blanc.
Reaktion der Antarktis auf den Klimawandel
Bedmap3 ist ein wichtiges Werkzeug, um die Reaktion der Antarktis auf den Klimawandel zu erforschen. Es ermöglicht Wissenschaftlern, das Zusammenspiel von Eisschild und Untergrund besser zu untersuchen.
„Dies sind die grundlegenden Informationen, die die Computermodelle untermauern, die wir verwenden, um zu untersuchen, wie das Eis über den Kontinent fließen wird, wenn die Temperaturen steigen“, wird Dr. Hamish Pritchard, Glaziologe am BAS in einer Pressemitteilung zitiert. Er ist der Hauptautor der Studie, in der die neue Karte beschrieben wird. „Stellen Sie sich vor, Sie gießen Sirup über einen Steinkuchen – alle Klumpen, alle Unebenheiten bestimmen, wohin der Sirup fließt und wie schnell. Und so ist es auch in der Antarktis: Einige Erhebungen werden das fließende Eis aufhalten; die Vertiefungen und glatten Stellen sind die Stellen, an denen das Eis beschleunigt werden könnte.“
Neue Messungen in der Ostantarktis, rund um den Südpol, entlang der antarktischen Halbinsel, der westantarktischen Küste und im transantarktischen Gebirge haben viele Wissenslücken geschlossen. Dadurch sind nun tiefe Täler, aus dem Eis ragende Berge sowie die Höhe und Form des Eisschildes detaillierter erfasst. Auch die Dicke der schwimmenden Schelfeise, die sich in den Ozean erstrecken, ist präziser bestimmt.
Gründungslinien sichtbar gemacht
Die Karte zeigt außerdem die Gründungslinien – die Stellen, an denen das Inlandeis ins Meer übergeht und zu schwimmen beginnt. Die Daten stammen aus verschiedenen Techniken wie Radar, Schallwellen (seismische Reflexion) und Gravimetrie (Schwerkraftmessungen).
„Generell ist klar geworden, dass der antarktische Eisschild dicker ist als bisher angenommen und ein größeres Volumen an Eis hat, das auf einem Felsbett unterhalb des Meeresspiegels ruht. Besonders wichtig ist das am Rande des Kontinents, wo das Eis in Kontakt mit dem Ozean steht. Dadurch erhöht sich das Risiko, dass mehr Eis schmilzt durch das Eindringen von wärmerem Ozeanwasser. Bedmap3 zeigt uns, dass die Antarktis etwas anfälliger ist, als wir bisher dachten,“ erklärt Prof. Dr. Olaf Eisen, Glaziologe am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI).
Neue und bestehende Erhebungsdaten kombiniert
Forschende haben die Bedmap3-Klassifikationsmaske sowie Gitterdaten zu Oberflächenhöhe, Eisdicke, Untergrundtopographie und Unsicherheit erstellt, indem sie neue und bestehende Erhebungsdaten kombiniert haben, darunter Eisdickenmessungen aus Flugzeugen und Bodenmessungen, schiffsgestützte Bathymetrie, gitterbasierte Datensätze aus Satellitenbildern von Felsenriffen, Oberflächentopographie und Eisschelfdicke sowie Küstendaten aus Satellitenanalysen.
Bedmap3 ist die dritte Version einer Karte, die den Gesteinsuntergrund der Antarktis zeigt. Die Arbeiten daran begannen 2001. Sie enthält über 82 Millionen Datenpunkte – mehr als doppelt so viele wie frühere Versionen – und nutzt ein 500-Meter-Raster.
27,17 Millionen Kubikkilometer Eis – Antarktis in Zahlen
Wenn man die Topographie von der Höhe und Form des Eises abzieht, ergeben sich beeindruckende Zahlen zur Antarktis. Das gesamte Eis, einschließlich der Schelfeise, umfasst 27,17 Millionen Kubikkilometer und bedeckt eine Fläche von 13,63 Millionen Quadratkilometern. Die durchschnittliche Eisdicke beträgt 1.948 Meter, ohne Schelfeis sogar 2.148 Meter. Sollte das gesamte Eis schmelzen, würde der Meeresspiegel weltweit um 58 Meter steigen. Der durchschnittliche Höhenwert des Untergrunds liegt bei 74 Metern, während der tiefste Punkt mit -2.973 Metern unter dem Byrd-Gletscher liegt. Insgesamt befinden sich 5,65 Millionen Quadratkilometer der Antarktis unterhalb des Meeresspiegels, was 46,7 % der gesamten Fläche entspricht.
Neil Ross, Professor für Polarforschung und Umweltgeophysik an der Universität Newcastle, erklärte, dass es großartig sei, die Daten, die er in der kalten, windigen Antarktis gesammelt habe, nun in eine wissenschaftlich wichtige und beeindruckende Karte der Antarktis verwandelt zu sehen. Er sagte, dass Bedmap3 nicht nur das Ergebnis harter Arbeit vieler Menschen sei, sondern auch zeige, was die internationale Gemeinschaft erreichen könne, wenn sie zusammenarbeite, um gemeinsame globale Ziele zu verwirklichen.
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