Gletscheransicht mit Meerblick aus der Vogelperspektive

© NASA/​Wikimedia Commons

Der Name kündigt bereits eine gewisse Ernsthaftigkeit des Themas an: Kippelemente setzen bei bereits kleinen externen Störungen eine Kette in Gang, die – einmal angestoßen – nicht mehr zu kontrollieren ist. So auch beim Gletscherschmelzen in der Antarktis:

Genau die Gletscher, die heute schon schrumpfen, könnten diejenigen sein, die sich aufgrund ihrer Geometrie am schnellsten zurückziehen.

Hier sind die zwei großen Gletscher Thwaites und der Pine-Island gemeint, deren Schelfeis sich wegen ihrer besonderen Geometrie und Lage deutlich schneller zurückziehen als vergleichbare Gletscher in der Ostantarktis. Das konnte nun im Rahmen der neuen Studie des Potsdam-Institus für Klimafolgenforschung (PIK) „Scaling of instability timescales of Antarctic outlet glaciers based on one-dimensional similitude analysis“ herausgefunden werden. Denn ziehen sich die Gletscher ins Innere des Landes zurück, steigt die Geschwindigkeit des Rückzugs. Eine unaufhaltsame Rückkopplung beginnt. Sollten wir die Klimakrise nicht verhindern können, und somit dieser Prozess ablaufen wie befürchtet, könnte der Meeresspiegel um drei Meter ansteigen und durch den Albedo-Effekt das Klima noch weiter anheizen.

Klimareporter, 14. Juni 2019, Autorin: Friederike Meier

Einige Gletscher in der Antarktis drohen sich unaufhaltsam zurückzuziehen und dadurch den globalen Meeresspiegel ansteigen zu lassen. Genau die Gletscher, die heute schon schrumpfen, könnten diejenigen sein, die sich aufgrund ihrer Geometrie am schnellsten zurückziehen. Das ist das Ergebnis einer Studie des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), die im Fachmagazin The Cryosphere erschienen ist.

„Wir denken oft, dass uns beim Verlust von Eis in der Antarktis das Schlimmste erst noch bevorsteht“, sagt Anders Levermann vom PIK, Leitautor der Studie. „Das stimmt auch, aber es scheint, dass dieses ‚Schlimmste‘ durchaus bereits in Gang gesetzt wurde.“

Instabilität bedeutet, dass die Gletscher sich von selbst immer schneller zurückziehen. Das Eis fließt aus dem Inneren des Eisschildes auf das Meer; wenn es teilweise auf dem Meer schwimmt, wird es zu Schelfeis. Wenn dieses nun dünner wird, indem es schmilzt, wird die Aufsetzlinie, also der letzte Ort, an dem das Eis noch auf dem Boden aufliegt, ins Landesinnere verschoben.

Weil allerdings in dieser Region der Antarktis der Boden landeinwärts abfällt, wird das Eis dort dicker und fließt dadurch schneller – was die Aufsetzlinie noch weiter nach hinten verschiebt. Kurz: Wenn das Schelfeis sich zurückzieht, sorgt es selbst dafür, dass es sich noch schneller zurückzieht. Deshalb werden einige Teile der Antarktis auch als Kippelemente im Klimasystem bezeichnet.

Zwei Gletscher sind wahrscheinlich schon instabil

Aufgrund von Beobachtungen und Computersimulationen gelten der Thwaites- und der Pine-Island-Gletscher in der Westantarktis bereits heute als instabil. „Die Gletscher werden dünner, schneller und ziehen sich zurück. Es fließt mehr Eis ins Meer“, erklärt Johannes Feldmann, Koautor der Studie, gegenüber Klimareporter°.

In den letzten beiden Jahrzehnten habe sich der Rückzug der zwei Gletscher beschleunigt, was auf eine Instabilität hinweise. „Für diese beiden Gletscher ist das ziemlich klar. Ein paar benachbarte, kleinere Gletscher sind auch instabil, jedoch mit geringeren Auswirkungen auf den Meeresspiegel“, erläutert Feldmann.

Die Forscher haben alle Gletscher in der Antarktis, die von dieser Instabilität bedroht sind, miteinander verglichen. Für ihr Modell haben sie hypothetisch angenommen, dass alle diese Gletscher bereits instabil sind. „Wir haben herausgefunden, dass der instabile Rückzug des Pine-Island- und des Thwaites-Gletschers wohl der schnellste ist, verglichen mit einem potenziellen Rückzug der anderen Regionen der Antarktis“, so Feldmann.

Die Modell-Berechnungen der Wissenschaftler zeigen, dass  andere Gletscher in der West- und Ostantarktis zehnmal langsamer reagieren als der Pine-Island-Gletscher – zum Beispiel aufgrund der Geometrie der Gletscher. In das Modell sind unter anderem Daten über die Dicke des Eises und das Gefälle des Untergrunds eingeflossen.

Die Forscher weisen aber auch auf Unsicherheiten ihres Computermodells hin. So haben sie den Effekt der Abstützung nicht berücksichtigt – der Eisfluss könnte zum Beispiel durch Felsen auf dem Meeresgrund gebremst werden.

„Das erste Kippelement, das wir kippen sehen, ist das schnellste – zumindest das schnellste der Antarktis“, fasst Hauptautor Levermann das Ergebnis zusammen. „Die gute Nachricht ist, dass die Eismassen im Osten des Kontinents langsamer sein könnten, zumindest wenn wir die weitere globale Erwärmung rasch begrenzen„, so der Klimaphysiker.

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Den vollständigen Artikel findet ihr beim Online-Magazin Klimareporter des Vereins Klimawissen e. V. Das Magazin informiert außerdem über weitere Kippelemente unter gleichnamiger Kategorie.

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