Thwaites-Gletscher in der Antarktis.
Foto: David Vaughn

Es besteht eine gute Chance, dass der breiteste Gletscher der Welt in der Antarktis den Wendepunkt überschritten hat, aber neue Daten von Wissenschaftlern werfen mehr Licht darauf, was dies für die Zukunft des Planeten bedeutet.

Eine Anfang dieses Monats veröffentlichte Studie hat neue Fragen darüber aufgeworfen, wie schnell der Thwaites-Gletscher schmilzt.

Einer der Autoren der Studie beschrieb den Gletscher, der sich jetzt „an seinen Fingernägeln“ festhält.

Es lohnt sich also auszupacken, was in dieser neuen Studie veröffentlicht wurde Natürliche Geowissenschaftensagt, und was es uns darüber sagt, wie der Gletscher den Anstieg des Meeresspiegels beeinflussen könnte.

Der Thwaites-Gletscher wird manchmal als „Weltuntergangsgletscher“ bezeichnet – ein dramatischer Spitzname, der erstmals in einem verwendet wurde rollender Stein Artikel, obwohl dies kein Begriff ist, den die meisten Wissenschaftler bevorzugen. Dazu bald mehr.

Der Gletscher selbst enthält genug Eis, um den Meeresspiegel um mehr als zwei Fuß anzuheben. Aber es wirkt auch als Puffer und hält einen Großteil des Westantarktischen Eisschildes zurück. Wird dieser freigesetzt, steigt der Meeresspiegel um mehrere Meter.

Der Gletscher fließt von der Westantarktis über die Landoberfläche zur Küste und in die Amundsensee.

Aufgrund seiner massiven Masse drängt der Gletscher tief aus der Küste heraus, bevor er an der sogenannten Grundlinie oder Bodenzone vom Meeresboden aufsteigt.

Wir können uns die Grundlinie als „wie ein Scharnier“ vorstellen, das das Innere des Gletschers mit einer schwimmenden Erweiterung verbindet, die als Schelfeis bekannt ist, so Matt King, Direktor des Australian Centre for Excellence in Antarctic Science an der University of Tasmania.

Die Grundlinie des Thwaites-Gletschers schmilzt seit Jahrzehnten stetig und zieht sich in Richtung des Inneren der Eisdecke zurück.

Was hat diese neue Forschung ergeben?

Aufgrund des jüngsten Verlusts von Meereis – das ist das Eis auf der Meeresoberfläche, das sich jeden Winter bildet – konnten Forscher zum ersten Mal ein autonomes Unterwasserfahrzeug herunterschicken, um den Bereich des Meeresbodens zu erkunden, der früher das Meer bedeckte Gletscher.

Auf dem Meeresboden, mehr als 600 Meter tief, fanden sie ein isoliertes Gebiet, durchsetzt mit langen, parallelen Graten, die normalerweise etwa 20 cm hoch und normalerweise zwischen 4 und 8 Meter voneinander entfernt waren.

Sie arbeiteten diese erhabenen Rippen oder „rückwärts gerichteten Sedimentkämme“ aus, die zurückblieben, als sich das Eis an der Erdlinie hob und sich mit der Flut auf dem Meeresboden absetzte.

Da sich die Geologie und die Neigung des Meeresbodens ändern und wellenförmig verlaufen, gibt es keinen schönen, durchgehenden Pfad von diesen Rücken bis zur heutigen Erdlinie.

Während die Forscher sicher sind, dass sie aufgezeichnet wurden, bevor wir Satellitendaten hatten – vor 1992 – und sie ziemlich sicher sind, dass sie sich vor den 1950er Jahren gebildet haben, wissen sie ansonsten nicht genau, wie alt die Grate sind.

Anhand der Entfernung zwischen ihnen konnten die Forscher jedoch bestimmen, wie schnell sich die Bodenlinie an diesem Punkt zurückzog.

Satellitendaten zwischen 2011 und 2017 zeigten, dass die durchschnittliche Rückzugsrate der Grundlinie des Thwaites-Gletschers zwischen 0,6 und 0,8 Kilometern pro Jahr oder einigen Metern pro Tag lag.

Aber der Abstand zwischen den Kämmen zeigte, dass sich der Rückzug der Bodenlinie für 5,5 Monate, irgendwann vor den 1950er Jahren, plötzlich auf etwa 2,3 km pro Jahr beschleunigte.

Was sagt uns das also?

„Zunächst zeigt es uns, dass sich der Gletscher anscheinend schneller zurückgezogen hat, als wir zuvor über Satelliten beobachtet haben“, sagte Professor King.

Reibung zwischen dem Teil des Gletschers, der den Punkt berührt, verlangsamt den Gletscherfluss „für Hunderte von Meilen stromaufwärts“, so frühere Untersuchungen zum Thwaites-Gletscher.

Ein schnelles Schmelzen an der Bodenlinie könnte es ihm ermöglichen, sich von diesen Stiften zu lösen, diese Reibung zu beseitigen und Hunderte von Kilometern Gletscher schneller fließen zu lassen.

Da sich auch die Grundlinie vom Ankerpunkt löst, kann mehr Wasser unter den Gletscher eindringen und das Abschmelzen weiter beschleunigen.

Laut dem Glaziologen Andrew Mackintosh, Direktor der School of Earth, Atmosphere and Environment und Hauptforscher von Securing Antarcticas Environmental Future an der Monash University, könnten diese neuen Daten kurzfristig einige sehr wichtige Auswirkungen haben.

Forscher wissen, dass die Bodenlinie derzeit durch ein kleines Schelfeis stabilisiert wird, das schwach von einer Nadel an Ort und Stelle gehalten wird.

Kurz gesagt bedeutet dies, dass frühere Schätzungen, wie viel Zeit es dauern würde, um den Thwaites-Gletscher zu verlieren, zu großzügig waren.

Mithilfe von Computermodellen werden Vorhersagen über die Rate des Gletscherverlusts getroffen. Zahlreiche Parameter sind mit den Modellen verbunden, und diese neuesten Daten werden nun einbezogen, um Vorhersagen zu verfeinern, sagte Professor King.

Was bedeutet das für den Anstieg des Meeresspiegels?

In der wissenschaftlichen Gemeinschaft besteht kein Konsens darüber, ob der Thwaites-Gletscher bereits einen Wendepunkt erreicht hat, an dem er vollständig verloren gehen wird, egal wie schnell wir die Emissionen reduzieren.

„Ich denke, es gab in den letzten zehn Jahren einige Bedenken, dass dieses Gletschersystem bereits in eine instabile Konfiguration eingetreten sein könnte“, sagte Professor King.

Hier kommt das Problem namens „Weltuntergangsgletscher“ ins Spiel.

Es impliziert, dass der Verlust des westantarktischen Eisschilds, der derzeit von Thwaites zurückgehalten wird und der den Meeresspiegel um viele Meter anheben wird, eine ausgemachte Sache ist.

In Hochemissionsszenarien ist dies höchstwahrscheinlich der Fall.

„Wir werden in diesem Jahrhundert nicht die gesamte Westantarktis und die damit verbundenen 5 Meter Meeresspiegel verlieren“, sagte Professor King.

„[But] in einigen der High-End [emissions] Szenarien, gibt es in der Westantarktis bis zur Mitte des Jahrhunderts einige ziemlich dramatische Veränderungen, die bis zum Ende des Jahrhunderts bereits in vollem Gange sein könnten.“

Derzeit trägt das Abschmelzen des Thwaites-Gletschers etwa 4 Prozent zum jährlichen Meeresspiegelanstieg bei.

In emissionsarmen Szenarien geben wir uns die maximale Chance, den katastrophalen Eisverlust weltweit zu stoppen, sagte Professor Mackintosh.

„Der Thwaites-Gletscher ist nur ein Teil der Antarktis. Selbst wenn wir Thwaites verlieren würden, würde eine Verlangsamung der derzeitigen Erwärmung viel mehr Antarktis retten. Dasselbe gilt für Grönland und Berggletscher.

„Selbst wenn Thwaites verloren geht, müssen wir unglaublich deutlich machen, dass ein Szenario mit hohen und niedrigen Emissionen zu extrem unterschiedlichen Ergebnissen für die Eisschilde und Gletscher der Welt führen wird.“

Wie viel fossile Brennstoffe wir in den kommenden Jahrzehnten verbrennen, wird sich direkt darauf auswirken, wie viel und wie schnell wir Gletscher und Eisschilde verlieren.

Jede emissionsarme Route erfordert, dass wir sehr bald aufhören, Kohle, Öl und Gas zu verbrennen, und die Internationale Energieagentur sagte, dass es seit letztem Jahr keine neuen Investitionen in Projekte mit fossilen Brennstoffen geben darf, wenn wir eine Chance haben wollen, die Erwärmung bis ins Innerste aufrechtzuerhalten 1,5 Grad Celsius.

– ABC