Diese Woche bestätigte ein europäischer Erdbeobachtungssatellit, dass ein großer Eisberg vom Pine Island Glacier, einem der größten und sich am schnellsten bewegenden Eisflüsse der Antarktis, abgebrochen ist.
Der Riss, der zum neuen Eisberg führte, wurde im Oktober 2011 während der Operation IceBridge-Flüge der NASA über den Kontinent entdeckt. Die Kluft geriet bald in den Fokus der internationalen wissenschaftlichen Aufmerksamkeit. Als Forscher sahen, wie die Kluft wuchs und schließlich eine 280 Quadratmeilen große Eisinsel bildete, konnten sie Daten sammeln, die ein besseres Verständnis für die Kalbung von Gletschern versprachen.
Blick auf den Pine Island Glacier Rift von der Kamera des Digital Mapping Systems an Bord der NASA DC-8 am 26. Oktober 2011. Bildnachweis: NASA / DMS
„Kalben ist ein heißes Thema in der Kryosphärenforschung. Die Physik hinter dem Kalbungsprozess ist sehr komplex “, sagte Michael Studinger, IceBridge-Projektwissenschaftler am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, MD.
Obwohl solche Kalbevorgänge ein regelmäßiger und wichtiger Bestandteil des Lebenszyklus einer Eisdecke sind - der Pine Island Glacier hat zuvor in den Jahren 2001 und 2007 große Eisberge hervorgebracht -, werfen sie häufig Fragen auf, wie sich die Eisdecke verändert und wie die Zukunft aussehen könnte. Computermodelle sind eine der Methoden, mit denen Forscher zukünftige Eisschildänderungen projizieren. Das Kalben ist jedoch ein komplizierter Prozess, der in kontinentalen Modellen nicht gut vertreten ist.
Einige Tage nach dem Erkennen des Risses flogen die IceBridge-Forscher eine Umfrage entlang 18 Meilen des Risses, um dessen Breite und Tiefe zu messen und andere Daten wie die Dicke des Eisschelfs zu erfassen. "Es war eine großartige Gelegenheit, eine Reihe von Instrumenten zu fliegen, die Sie nicht aus dem All verwenden können, und hochauflösende Daten über den Riss zu sammeln", sagte Studinger.
Bild des Schelfeises des Pine Island-Gletschers vom Erdbeobachtungssatelliten TerraSAR-X des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt am 8. Juli 2013. Bildnachweis: DLR
Schon bald darauf beobachteten Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit ihrem Satelliten TerraSAR-X den Sprung aus dem All. Da TerraSAR-X ein Radargerät verwendet, können auch in den dunklen Wintermonaten und durch Wolken Beobachtungen durchgeführt werden. „Seit Oktober 2011 wird die Entwicklung des Endbereichs Pine Island Glacier intensiver überwacht“, sagte Dana Floricioiu, DLR-Wissenschaftlerin in Oberpfaffenhofen.
Als IceBridge-Wissenschaftler im Oktober 2012 zum Pine Island Glacier zurückkehrten, hatte sich die Kluft vergrößert und ein zweiter Riss wurde im Mai entdeckt. Die Nahaufnahmedaten, die von den Instrumenten an Bord der DC-8 der NASA gesammelt wurden, gaben einen Überblick über das Eis, das die TerraSAR-X-Beobachtungen bereicherte. "Es ist eine Perspektive, die ich vorher nicht hatte", sagte Joseph MacGregor, ein Glaziologe am Institut für Geophysik der University of Texas in Austin, einer der Partnerorganisationen von IceBridge. "Früher habe ich immer fast direkt nach unten geschaut."
Knacken Sie im Pine Island Glacier-Schelfeis, als die DC-8 der NASA am 14. Oktober 2011 im Rahmen der Operation IceBridge der Agentur über das Pine Island Glacier-Schelfeis flog. Bildnachweis: NASA / Michael Studinger
In der Zeit seit der Entdeckung der Kluft haben Wissenschaftler Daten darüber gesammelt, wie sich Änderungen in der Umgebung auf die Kalbungsraten auswirken können. Bei Gletschern wie dem Pine Island Glacier findet der Kalbevorgang in einem schwimmenden Eisschelf statt, in dem Eisberge durch Wind und Meeresströmungen abbrechen. Durch die Erfassung von Daten über Änderungen der Meerestemperatur und die Erhöhung der Oberflächenschmelzraten arbeiten die Forscher daran, die Physik des Kalbens - ein Kalbegesetz - in Computersimulationen umzusetzen.
Die seit 2011 gesammelten Daten sind ein Schritt, um ein Verständnis für das Kalben aufzubauen. Weitere Forschung und Zusammenarbeit sind erforderlich, um nicht nur das Kalben zu verstehen, sondern auch, wie sich die Eisschilde und Gletscher der Antarktis in Zukunft verändern werden. Die einzigartige Kombination von Instrumenten in der Luft und in der Umlaufbahn, die dieses jüngste Kalbevorgang genau beobachtete, war das Ergebnis einer spontanen Zusammenarbeit zwischen Forschern auf dem Gebiet. "Es war auf der Ebene der Kollegen zusammenkommen", sagte Studinger. "Es war eine wirklich schöne Zusammenarbeit."
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