Datenlücken an antarktischen Küsten gehören zu den größten Hindernissen für zuverlässige Prognosen zum globalen Meeresspiegelanstieg. Besonders wenig weiß die Forschung über den Untergrund des Eises, die Hohlräume unter Schelfeisen und den Austausch von Wärme zwischen Ozean und Eis. Ohne diese Informationen können selbst moderne Klimamodelle den künftigen Eisverlust der Antarktis nur mit erheblicher Unsicherheit berechnen. Warum erschweren Datenlücken an antarktischen Küsten Prognosen zum Meeresspiegelanstieg? Antarktis: Warum bremsen Datenlücken Prognosen? Bereich Was ist bereits bekannt? Welche Daten fehlen? Warum ist das wichtig? Eisoberfläche Satelliten erfassen Bewegung, Höhe und Veränderungen des Eises Direkte Messungen sind regional und zeitlich begrenzt Die Geschwindigkeit des Eisverlusts lässt sich beobachten Untergrund unter dem Eis Einzelne Flugmessungen zeigen Gebirge, Täler und Becken Große Teile der Küstenzone sind nicht ausreichend kartiert Die Form des Untergrunds beeinflusst Stabilität und Fließgeschwindigkeit Hohlräume unter Schelfeisen Ozeanwasser kann Schelfeis von unten abschmelzen Wassertemperaturen, Strömungen und Hohlraumformen sind oft unbekannt Schmelzprozesse können die stützende Wirkung des Schelfeises schwächen Ozean und Atmosphäre Wärme, Wind und Meeresströmungen wirken auf die Küstenzone ein Langfristige Messreihen fehlen in schwer erreichbaren Regionen Kurzfristige Schwankungen und langfristige Trends müssen getrennt werden Feste Erde und Lithosphäre Der Untergrund reagiert auf Veränderungen der Eismasse Geophysikalische Daten sind räumlich lückenhaft Die Beschaffenheit der Erdkruste beeinflusst Modelle zu Eisbewegung und Meeresspiegel
Faktenbox: Meldung, Bedeutung und Einordnung
Meldung: Eine internationale Übersichtsarbeit mit Beiträgen von 80 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus 16 Ländern zeigt erhebliche Beobachtungslücken entlang der antarktischen Küstenzone.
Bedeutung: Fehlende Informationen über den Untergrund, die Hohlräume unter Schelfeisen und die Wechselwirkungen mit dem Ozean begrenzen die Genauigkeit von Prognosen zum Eisverlust und zum globalen Meeresspiegelanstieg.
Einordnung: Die Ergebnisse sind für Küstenregionen, Städte, Versicherungen, Katastrophenschutz, Infrastrukturplanung und die internationale Klimapolitik relevant. Sie zeigen keine neue konkrete Meeresspiegelprognose, sondern erklären, warum bestehende Prognosen weiterhin große Unsicherheitsbereiche enthalten. Antarktis: Warum bremsen Datenlücken Prognosen? Was macht die antarktische Küstenzone so bedeutend?
Die Küste der Antarktis ist weit mehr als eine Linie zwischen Land und Meer. In dieser Übergangszone treffen der antarktische Eisschild, das Südpolarmeer, die Atmosphäre und die feste Erde unmittelbar aufeinander. Hier entscheidet sich zu einem erheblichen Teil, wie schnell Eis aus dem Inneren des Kontinents in Richtung Ozean fließt und welchen Beitrag die Antarktis künftig zum Anstieg des globalen Meeresspiegels leisten könnte.
Der antarktische Eisschild liegt in seinem Inneren auf dem felsigen Untergrund. In Richtung Küste bewegt sich das Eis langsam, aber kontinuierlich. An bestimmten Stellen hebt es sich vom Untergrund ab und beginnt auf dem Meer zu schwimmen. Dieser Übergangsbereich wird als Aufsetzlinie bezeichnet. Das anschließend schwimmende Eis bildet häufig ein Schelfeis.
Schelfeise können enorme Flächen einnehmen. Sie schwimmen bereits im Wasser und tragen deshalb bei ihrem direkten Abschmelzen zunächst kaum zum Meeresspiegelanstieg bei. Trotzdem besitzen sie eine entscheidende Funktion. Sie bremsen das vom Festland nachströmende Eis. Wird ein Schelfeis dünner, instabil oder bricht es auseinander, kann sich die Bewegung der dahinterliegenden Gletscher beschleunigen. Dadurch gelangt mehr Landeis in den Ozean. Dieses zusätzliche Eis erhöht den Meeresspiegel.
Gerade deshalb ist die genaue Untersuchung der Küstenzone so wichtig. Kleine Veränderungen an einer strategisch bedeutenden Stelle können weitreichende Folgen auslösen. Ein vergleichsweise begrenzter Wärmeeintrag aus dem Ozean kann etwa die Unterseite eines Schelfeises abschmelzen. Verändert sich dadurch die Aufsetzlinie, kann ein größerer Teil des Eises seine Stabilität verlieren. Welche Datenlücken bestehen an antarktischen Küsten?
Die internationale Forschungsgruppe hat vorhandene Beobachtungen, Computermodelle und wissenschaftliche Theorien zusammengeführt. Das Ergebnis zeigt, dass besonders die direkten Informationen über die Topografie des Untergrunds und die Hohlräume unter den Schelfeisen nicht ausreichen.
Als Topografie des Untergrunds bezeichnen Forschende die Form der Landschaft unter dem Eis. Dort können sich tiefe Becken, steile Hänge, felsige Schwellen und langgestreckte Täler befinden. Diese Strukturen sind von der Oberfläche aus nicht sichtbar. Sie beeinflussen jedoch, wie das Eis fließt und wie weit vergleichsweise warmes Meerwasser unter ein Schelfeis vordringen kann. Warum ist die Form des Eisbetts so wichtig?
Das Eis bewegt sich nicht über eine gleichmäßige und ebene Fläche. Unebenheiten des Untergrunds können den Eisfluss bremsen oder in bestimmte Richtungen lenken. Felsige Erhebungen wirken teilweise wie natürliche Barrieren. Tiefe Becken können dagegen Bedingungen schaffen, unter denen sich der Rückzug des Eises beschleunigt.
Besonders kritisch können Gebiete sein, in denen der Untergrund landeinwärts tiefer wird. Zieht sich die Aufsetzlinie in ein solches Becken zurück, kann immer dickeres Eis mit dem Ozean in Kontakt kommen. Dadurch kann sich der Eisverlust unter bestimmten Voraussetzungen selbst verstärken. Ob und wie schnell ein solcher Prozess einsetzt, hängt jedoch von zahlreichen lokalen Faktoren ab.
Für belastbare Berechnungen müssen Modelle deshalb wissen, wie der Untergrund tatsächlich geformt ist. Liegen nur grobe Schätzungen vor, können verschiedene Modellannahmen zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen führen. Was fehlt unter den Schelfeisen?
Unter einem Schelfeis befindet sich ein Hohlraum, in den Meerwasser einströmt. Die Form dieses Raums beeinflusst, wo sich Wasser bewegt, wie lange es dort verbleibt und an welchen Stellen Wärme an das Eis abgegeben wird. Bereits geringe Unterschiede bei Temperatur, Salzgehalt und Strömung können die Schmelzrate verändern.
Messungen in diesen Hohlräumen sind technisch schwierig. Dickes Eis verhindert den direkten Zugang von oben. Meereis, extreme Wetterbedingungen, lange Polarnächte und große Entfernungen erschweren Expeditionen zusätzlich. Deshalb existieren für viele Regionen nur einzelne Messungen oder indirekte Schätzungen.
Wichtige offene Fragen lauten: Wie tief reichen die Hohlräume unter den einzelnen Schelfeisen?
Welche Wege nimmt wärmeres Tiefenwasser bis zur Unterseite des Eises?
Wie verändern sich Strömungen im Laufe der Jahreszeiten?
Welche Rolle spielen Gezeiten bei der Verteilung von Wärme?
Wie viel Süßwasser gelangt durch Schmelzprozesse in das Südpolarmeer?
Wie reagieren Schelfeise auf langfristige Veränderungen der Ozeantemperatur? Warum reichen Satellitendaten allein nicht aus?
Satelliten haben die Erforschung der Antarktis grundlegend verändert. Sie können große Gebiete regelmäßig beobachten und liefern unter anderem Informationen über die Höhe der Eisoberfläche, die Geschwindigkeit der Eisbewegung und Veränderungen an Gletscherfronten. Auch der Verlust von Eismasse lässt sich mithilfe verschiedener Satellitenmissionen untersuchen.
Diese Beobachtungen zeigen jedoch vor allem, was an der Oberfläche geschieht oder welche großräumigen Massenänderungen bereits eingetreten sind. Der felsige Untergrund unter mehreren Kilometern Eis kann nicht einfach mit optischen Satelliten erfasst werden. Gleiches gilt für viele Vorgänge in den Hohlräumen unter den schwimmenden Schelfeisen.
Satelliten liefern somit einen wichtigen Teil des Gesamtbildes, aber nicht alle notwendigen Informationen. Die Forschenden vergleichen die fehlenden Beobachtungen mit einem entscheidenden Puzzleteil. Erst durch die Verbindung von Satellitenmessungen, Flugzeugdaten, Beobachtungen am Boden, Messungen im Ozean und Computermodellen entsteht ein belastbareres Verständnis.
Faktenbox: Was Satelliten sehen können Veränderungen der Eisoberfläche
Fließgeschwindigkeit großer Gletscher
Positionen von Gletscherfronten und Aufsetzlinien
Großräumige Veränderungen der Eismasse
Ausdehnung und Bewegung des Meereises
Was nur eingeschränkt sichtbar bleibt: die genaue Form des Felsuntergrunds, die Beschaffenheit der Lithosphäre, die Tiefe von Hohlräumen unter Schelfeisen und die dort ablaufenden kleinräumigen Meeresströmungen. Wie entstehen Prognosen zum Meeresspiegelanstieg?
Prognosen zum Meeresspiegelanstieg beruhen nicht auf einer einzelnen Messung. Forschende kombinieren zahlreiche Beobachtungen mit physikalischen Modellen. Diese Modelle berechnen unter anderem, wie Eis unter verschiedenen Bedingungen fließt, wie es auf steigende Lufttemperaturen reagiert und wie der Ozean die Unterseite von Schelfeisen beeinflusst.
Dafür benötigen die Modelle möglichst genaue Anfangsbedingungen. Dazu gehören die heutige Dicke des Eises, die Geschwindigkeit seiner Bewegung, die Form des Untergrunds, die Temperatur des Ozeans und die Position der Aufsetzlinien. Unsicherheiten bei diesen Eingangsdaten übertragen sich auf die Ergebnisse.
Ein Modell ist deshalb nicht automatisch unzuverlässig. Es zeigt vielmehr, welche Entwicklungen unter bestimmten Annahmen physikalisch möglich oder wahrscheinlich sind. Werden die Ausgangsdaten genauer, lässt sich der Bereich möglicher Entwicklungen besser eingrenzen. Warum können fortschrittliche Modelle trotzdem irreführen?
Ein technisch hoch entwickeltes Modell kann nur mit den Informationen arbeiten, die ihm zur Verfügung stehen. Wenn beispielsweise ein tiefes Tal unter dem Eis nicht bekannt ist, kann das Modell den möglichen Zugang warmen Meerwassers falsch darstellen. Fehlt eine felsige Schwelle, die das Wasser in der Realität zurückhält, könnte die simulierte Schmelzrate dagegen zu hoch ausfallen.
Diese Empfindlichkeit erklärt, warum neue Messungen gelegentlich zu veränderten Prognosen führen. Das ist kein Zeichen dafür, dass Klimaforschung grundsätzlich unzuverlässig wäre. Wissenschaftliche Prognosen werden genauer, sobald bessere Daten verfügbar sind. Unsicherheiten transparent zu benennen gehört zu einer seriösen wissenschaftlichen Einordnung. Welche Bestandteile beeinflussen den globalen Meeresspiegel?
Der Meeresspiegel verändert sich durch mehrere Prozesse. Wärmeres Meerwasser dehnt sich aus. Gebirgsgletscher verlieren Masse. Auch die großen Eisschilde Grönlands und der Antarktis geben Eis an den Ozean ab. Zusätzlich verändern sich Wasserspeicher an Land, beispielsweise durch Grundwasserentnahme oder den Bau von Stauseen.
Die Antarktis ist für langfristige Prognosen besonders bedeutsam, weil dort gewaltige Eismengen gespeichert sind. Es geht bei der aktuellen Untersuchung jedoch nicht um die Behauptung, dass das gesamte antarktische Eis kurzfristig verschwinden könnte. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich bestimmte Küstenabschnitte entwickeln und wie groß ihr Beitrag zum Meeresspiegelanstieg in verschiedenen Zeiträumen werden kann. Über den Autor: Michael Färber beschäftigt sich seit 2018 intensiv mit Cannabis, Hanf und CBD. Er absolvierte den Master of Cannabis Industry sowie die Ausbildung zum ACM-zertifizierten Berater für Medikamente auf Cannabisbasis. Dieser Artikel wurde von ihm redaktionell erstellt und geprüft und basiert auf eigener Recherche, Pressemitteilungen, aktuellen News, wissenschaftlichen Studien, langjähriger Erfahrung sowie modernen Bild-, Recherche- und Textwerkzeugen. Weitere Informationen findest du hier: Autorenvorstellung von Michael Färber Welche Messmethoden können die Datenlücken schließen?
Eine vollständige Untersuchung der antarktischen Küstenzone erfordert unterschiedliche Messverfahren. Keine einzelne Technologie kann alle benötigten Informationen liefern. Besonders wichtig ist deshalb die Kombination mehrerer Methoden. Wie helfen Messflugzeuge bei der Kartierung?
Polarflugzeuge können große Gebiete überfliegen und mit speziellen Instrumenten untersuchen. Radarwellen dringen in das Eis ein und ermöglichen Rückschlüsse auf dessen Dicke sowie auf die Lage des Felsuntergrunds. Weitere geophysikalische Verfahren erfassen Veränderungen im Schwerefeld oder im Magnetfeld.
Solche aerogeophysikalischen Messungen helfen dabei, Landschaften unter dem Eis zu rekonstruieren. Sie können verborgene Gebirge, tiefe Täler, Becken und geologische Grenzen sichtbar machen. Das Alfred Wegener Institut verfügt nach Angaben der beteiligten Forschenden über umfangreiche Erfahrung mit derartigen Messungen.
Flugzeugmessungen besitzen mehrere Vorteile: Große Gebiete lassen sich vergleichsweise schnell erfassen.
Auch schwer zugängliche Regionen können untersucht werden.
Mehrere Instrumente lassen sich gleichzeitig einsetzen.
Messprofile verschiedener Länder können zu größeren Datensätzen verbunden werden.
Es bestehen aber auch Grenzen. Polarflüge sind teuer, wetterabhängig und logistisch anspruchsvoll. Zudem entstehen zwischen einzelnen Fluglinien weiterhin Lücken. Eine vollständige Kartierung ist deshalb nur durch langfristige und international abgestimmte Programme möglich. Welche Aufgaben übernehmen autonome Messplattformen?
Autonome Plattformen eröffnen neue Möglichkeiten für die Polarforschung. Dazu gehören Unterwasserfahrzeuge, driftende Messgeräte, autonome Bojen und Roboter, die vorprogrammierte Routen abfahren können. Sie sollen Daten in Regionen sammeln, die für Schiffe oder Forschende kaum erreichbar sind.
Besonders wertvoll sind Systeme, die unter Meereis oder Schelfeis eingesetzt werden können. Dort könnten sie Temperatur, Salzgehalt, Strömung und Wassertiefe messen. Wiederholte Einsätze würden zeigen, wie sich die Bedingungen im Jahresverlauf und über längere Zeiträume verändern.
Autonome Technik ersetzt klassische Expeditionen nicht vollständig. Geräte können ausfallen, verloren gehen oder wegen schwieriger Bedingungen nur einen Teil der vorgesehenen Daten liefern. Trotzdem ermöglichen sie Beobachtungen während des antarktischen Winters und in Regionen, die sonst über Monate nicht zugänglich wären. Warum bleiben Messungen vom Schiff und am Boden notwendig?
Forschungsschiffe können den Meeresboden mit Fächerecholoten kartieren, Wasserproben entnehmen und Messgeräte ausbringen. Forschende am Boden können Radarprofile erstellen, Bohrungen durchführen und Instrumente über längere Zeit installieren. Solche direkten Beobachtungen dienen auch dazu, Satellitendaten und Flugmessungen zu überprüfen.
In der Praxis ergänzen sich die Verfahren. Ein Satellit identifiziert eine auffällige Veränderung. Ein Flugzeug kartiert anschließend Eis und Untergrund. Ein Forschungsschiff untersucht die angrenzende Meeresregion. Autonome Geräte sammeln schließlich Daten über einen längeren Zeitraum. Erst diese Kombination ermöglicht ein umfassendes Bild. Warum ist internationale Zusammenarbeit unverzichtbar?
Die Küste der Antarktis erstreckt sich über enorme Entfernungen. Kein einzelnes Land kann sämtliche Regionen regelmäßig und mit allen erforderlichen Methoden erfassen. Forschungsstationen, Polarflugzeuge, Eisbrecher, Satelliten und autonome Systeme verursachen hohe Kosten und benötigen spezialisiertes Personal.
Unkoordinierte Programme könnten dazu führen, dass einige Gebiete mehrfach untersucht werden, während an anderen Stellen weiterhin große Datenlücken bestehen. Auch unterschiedliche Messstandards können den Vergleich von Datensätzen erschweren. Die beteiligten Forschenden fordern deshalb eine panantarktische Strategie. Panantarktisch bedeutet, dass der gesamte Kontinent und seine Küstenzone gemeinsam betrachtet werden.
Eine wichtige Rolle übernimmt die RINGS Aktionsgruppe des Wissenschaftlichen Ausschusses für Antarktisforschung, kurz SCAR. RINGS steht für ein international koordiniertes Vorhaben zur Untersuchung des Randbereichs des antarktischen Eisschilds. Unterstützt wird die Initiative außerdem durch COMNAP, den Rat der Leitungen nationaler Antarktisprogramme. COMNAP bringt insbesondere logistische Erfahrung ein.
Die Zusammenarbeit kann mehrere konkrete Vorteile schaffen: Messgebiete lassen sich sinnvoll verteilen: Länder können ihre Flugzeuge, Schiffe und Stationen aufeinander abstimmen. Doppelarbeit wird reduziert: Ressourcen fließen bevorzugt in bislang unzureichend untersuchte Regionen. Daten werden vergleichbarer: Gemeinsame Standards erleichtern die Zusammenführung verschiedener Messreihen. Langfristige Programme werden möglich: Messungen können über einzelne Expeditionen hinaus fortgesetzt werden. Modelle erhalten bessere Grundlagen: Internationale Datensätze decken größere Teile der Küstenzone ab.
Deutschland zählt nach Angaben der beteiligten Forschenden zu den wichtigen Datenlieferanten der RINGS Initiative. Das Alfred Wegener Institut, das GEOMAR, die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe sowie mehrere Universitäten bringen unterschiedliche Fachkenntnisse ein. Dazu gehören Glaziologie, Ozeanografie, Geophysik, Atmosphärenwissenschaften und aerogeophysikalische Messverfahren. Welche Rolle spielt die feste Erde unter der Antarktis?
Bei der Untersuchung des antarktischen Eisschilds geht es nicht nur um Eis und Wasser. Auch die feste Erde darunter beeinflusst die Entwicklung. Die Lithosphäre besteht aus der Erdkruste und dem obersten festen Teil des Erdmantels. Ihre Struktur ist regional sehr unterschiedlich.
Wenn ein Eisschild Masse verliert, wird der Untergrund entlastet. Die Erdoberfläche kann sich daraufhin langsam heben. Dieser Vorgang wird als glazialisostatische Anpassung bezeichnet. Vergleichbare Prozesse lassen sich noch heute in Regionen beobachten, die während der letzten Eiszeit von mächtigen Eisschilden bedeckt waren.
Die Hebung des Untergrunds kann regionale Meeresspiegelmessungen beeinflussen und wirkt auch auf die Lage der Aufsetzlinie. Je nachdem, wie schnell und stark der Untergrund reagiert, kann diese Rückkopplung den Eisverlust örtlich bremsen oder anders beeinflussen als in bisherigen Modellen angenommen.
Geophysikalische Daten sind deshalb notwendig, um die Eigenschaften der Lithosphäre genauer zu bestimmen. Dazu dienen beispielsweise Messungen des Schwerefelds, seismische Untersuchungen und magnetische Messungen. Noch fehlen solche Informationen für viele Bereiche der Antarktis.
Faktenbox: Vier miteinander verbundene Systeme
Eis: Seine Dicke, Temperatur und Fließgeschwindigkeit bestimmen, wie viel Masse in Richtung Küste transportiert wird.
Ozean: Strömungen führen Wärme unter Schelfeise und können Schmelzprozesse verstärken.
Atmosphäre: Wind, Lufttemperatur und Niederschlag beeinflussen Eis, Meereis und Meeresströmungen.
Feste Erde: Untergrundform, Geologie und Hebungsprozesse wirken auf den Eisfluss sowie auf die Lage der Aufsetzlinie. Was bedeuten die Datenlücken für Küstenstädte?
Der Anstieg des Meeresspiegels betrifft Regionen weit außerhalb der Antarktis. Küstenstädte müssen Entscheidungen über Deiche, Entwässerungssysteme, Hafenanlagen, Wohngebiete und Verkehrswege treffen. Viele dieser Investitionen sind für mehrere Jahrzehnte ausgelegt. Daher benötigen Verantwortliche nicht nur einen einzelnen Erwartungswert, sondern auch Informationen über mögliche ungünstige Entwicklungen.
Unsicherheit bedeutet dabei nicht, dass keine Planung möglich wäre. Sie muss vielmehr ausdrücklich berücksichtigt werden. Flexible Schutzsysteme können später erhöht oder erweitert werden. Bei neuen Baugebieten können Sicherheitsreserven eingeplant werden. Kritische Infrastruktur lässt sich so errichten, dass sie auch bei höheren Wasserständen funktionsfähig bleibt.
Verbesserte Daten aus der Antarktis könnten die Bandbreite künftiger Szenarien verkleinern. Kommunen und Staaten könnten dadurch genauer beurteilen, wann bestimmte Schutzmaßnahmen notwendig werden. Die Forschung liefert jedoch keine individuelle Handlungsanweisung für eine konkrete Stadt. Regionale Faktoren wie Landabsenkung, Gezeiten, Sturmfluten und Strömungen müssen zusätzlich berücksichtigt werden. Steigt der Meeresspiegel überall gleich stark?
Nein. Der häufig genannte globale mittlere Meeresspiegel ist ein Durchschnittswert. Regional kann die tatsächliche Veränderung höher oder niedriger ausfallen. Ursachen dafür sind Meeresströmungen, Veränderungen des Schwerefelds, Bewegungen der Erdkruste und örtliche Absenkungen des Bodens.
Der Verlust großer Eismassen verändert außerdem die räumliche Verteilung des Wassers und die Anziehungskraft des Eisschilds. Deshalb kann antarktischer Eisverlust weit entfernte Regionen besonders stark beeinflussen. Für die konkrete Vorsorge müssen globale Projektionen daher in regionale Szenarien übersetzt werden. Welche Vorzüge und Grenzen besitzt die aktuelle Studie?
Die Arbeit ist eine umfassende Übersichtsarbeit. Sie bringt Fachwissen aus mehreren wissenschaftlichen Disziplinen zusammen und bewertet vorhandene Beobachtungen, Modelle und Theorien. Das ist ein wichtiger Vorteil, weil die antarktische Küstenzone nur als verbundenes System verstanden werden kann.
Zu den Stärken gehören: die Beteiligung von 80 Forschenden aus 16 Ländern
die Verbindung von Glaziologie, Ozeanografie, Geophysik und Atmosphärenforschung
die systematische Benennung besonders wichtiger Beobachtungslücken
der Vorschlag einer international koordinierten Messstrategie
die stärkere Verknüpfung wissenschaftlicher und logistischer Planung
Die Studie hat zugleich klare Grenzen. Als Übersichtsarbeit liefert sie nicht für jede Region neue direkte Messdaten. Sie nennt auch keine einzelne neue Zahl, auf die sich der künftige Meeresspiegelanstieg eindeutig festlegen ließe. Ihr wesentlicher Beitrag besteht darin, den aktuellen Wissensstand zu ordnen, kritische Lücken zu identifizieren und Prioritäten für kommende Messprogramme abzuleiten.
Die Aussage lautet daher nicht, dass bisherige Prognosen wertlos seien. Vielmehr zeigt die Untersuchung, an welchen Stellen zusätzliche Daten die Unsicherheit besonders wirksam verringern könnten. Welche Rolle spielt das Internationale Polarjahr 2032 und 2033?
Die geplanten internationalen Messprogramme könnten als Vorbereitung für das Internationale Polarjahr 2032 und 2033 dienen. Ein Internationales Polarjahr bündelt Forschungsvorhaben verschiedener Länder und Fachrichtungen. Solche Programme bieten die Möglichkeit, komplexe Messkampagnen über nationale Grenzen hinweg zu koordinieren.
Bis dahin können bestehende Datensätze ausgewertet, Messstandards abgestimmt und besonders dringliche Regionen ausgewählt werden. Außerdem bleibt Zeit, neue autonome Plattformen, Radarsysteme und geophysikalische Instrumente zu entwickeln und unter realen Polarbedingungen zu testen.
Für den wissenschaftlichen Nutzen ist jedoch entscheidend, dass die Zusammenarbeit nicht auf ein einzelnes Ereignis beschränkt bleibt. Veränderungen an der Küste der Antarktis müssen über viele Jahre beobachtet werden. Nur langfristige Messreihen können natürliche Schwankungen von anhaltenden Entwicklungen unterscheiden. Was folgt aus den Forschungsergebnissen?
Aus der Übersichtsarbeit lassen sich mehrere zentrale Aufgaben ableiten. Zunächst müssen die Küstenbereiche des antarktischen Eisschilds genauer kartiert werden. Besonders wichtig sind bislang kaum untersuchte Gebiete, in denen sich schnelle Veränderungen entwickeln könnten.
Zweitens benötigen Forschende langfristige Messungen des Wassers unter und vor den Schelfeisen. Einzelne Expeditionen liefern wertvolle Momentaufnahmen, erfassen aber nicht automatisch saisonale und mehrjährige Veränderungen.
Drittens müssen Daten verschiedener Länder in kompatiblen Formaten zugänglich gemacht werden. Eine große Zahl isolierter Messungen ist weniger wertvoll als ein abgestimmter Datensatz, der sich direkt für Modellvergleiche nutzen lässt.
Viertens sollten Beobachtungen und Modelle enger miteinander verbunden werden. Modelle können zeigen, an welchen Orten zusätzliche Messungen die Unsicherheit besonders stark reduzieren würden. Neue Messdaten können anschließend dazu dienen, diese Modelle zu prüfen und zu verbessern.
Ein sinnvoller Forschungsablauf umfasst deshalb: kritische Datenlücken bestimmen Messkampagnen international koordinieren Satelliten, Flugzeuge, Schiffe und autonome Plattformen kombinieren Messdaten nach gemeinsamen Standards aufbereiten Modelle mit den neuen Informationen aktualisieren Prognosen regelmäßig überprüfen und transparent kommunizieren Welche Fragen stellen sich häufig zur antarktischen Küstenzone? Bedeutet eine Datenlücke, dass die Gefahr überschätzt wird?
Nein. Eine Datenlücke kann grundsätzlich sowohl zu einer Überbewertung als auch zu einer Unterbewertung einzelner Prozesse führen. In einer Region könnte eine unbekannte Felsschwelle stabilisierend wirken. An anderer Stelle könnte ein tiefes Becken den Zugang warmen Wassers erleichtern. Das Ziel besserer Messungen besteht darin, die Bandbreite plausibler Entwicklungen zu verkleinern. Kann der Meeresspiegelanstieg exakt vorhergesagt werden?
Eine exakte Vorhersage über viele Jahrzehnte ist nicht möglich. Die Entwicklung hängt von zukünftigen Treibhausgasemissionen, der Erwärmung von Atmosphäre und Ozean sowie von komplexen Reaktionen der Eisschilde ab. Wissenschaftliche Projektionen beschreiben deshalb verschiedene Szenarien und Wahrscheinlichkeitsbereiche. Warum ist die Antarktis schwerer zu untersuchen als andere Regionen?
Die Entfernungen sind groß, das Wetter ist extrem und zahlreiche Küstenabschnitte sind nur zeitweise erreichbar. Dickes Eis verdeckt den Untergrund. Unter Schelfeisen funktionieren Satellitennavigation und direkte Funkverbindungen nur eingeschränkt. Messkampagnen benötigen daher besondere Flugzeuge, Schiffe, Instrumente und logistische Unterstützung. Trägt schmelzendes Schelfeis direkt zum Meeresspiegelanstieg bei?
Schwimmendes Schelfeis verdrängt bereits Wasser. Sein direktes Abschmelzen erhöht den Meeresspiegel daher kaum. Entscheidend ist seine bremsende Wirkung auf das Landeis. Wird diese Stütze geschwächt, können Gletscher schneller in den Ozean fließen. Dieser zusätzliche Eintrag von zuvor an Land gespeichertem Eis lässt den Meeresspiegel steigen. Warum kann wärmeres Wasser unter das Eis gelangen?
Meeresströmungen transportieren Wassermassen unterschiedlicher Temperatur und unterschiedlichen Salzgehalts. Windverhältnisse, die Form des Meeresbodens und regionale Zirkulationsmuster beeinflussen, ob vergleichsweise warmes Tiefenwasser bis an die antarktische Küste und unter ein Schelfeis gelangt. Können neue Messungen den Meeresspiegelanstieg verhindern?
Messungen verhindern den Anstieg nicht. Sie verbessern aber das Verständnis und ermöglichen eine fundiertere Vorsorge. Gleichzeitig bleibt die Begrenzung der globalen Erwärmung entscheidend, weil die künftige Entwicklung der Eisschilde wesentlich von der Erwärmung des Ozeans und der Atmosphäre abhängt. Wo findest Du die Originalpublikation und weitere Informationen?
Die im Ausgangsmaterial genannte Vorabfassung wurde am 13. Juli 2025 im ESS Open Archive veröffentlicht. Du findest sie unter: Kenichi Matsuoka, Geir Moholdt, Jennifer Arthur et al.: Towards an improved understanding of the Antarctic coastal zone and its contribution to future global sea level .
Inzwischen liegt die wissenschaftliche Arbeit auch als veröffentlichte Fachpublikation in der Zeitschrift Reviews of Geophysics vor. Die finale Publikation ist über den DOI 10.1029/2022RG000803 erreichbar.
Weitere Informationen und Pressemeldungen stellt das Alfred Wegener Institut auf seiner Presseseite bereit. Was ist die wichtigste Erkenntnis zu den Datenlücken an antarktischen Küsten?
Die antarktische Küstenzone ist ein entscheidender Kontrollbereich für den künftigen Eisverlust des Kontinents. Dort treffen Eisschild, Schelfeis, Ozean, Atmosphäre und feste Erde aufeinander. Gerade über den Untergrund und die Hohlräume unter dem Schelfeis liegen jedoch noch zu wenige direkte Beobachtungen vor.
Satelliten bleiben unverzichtbar, können diese Lücken aber nicht allein schließen. Notwendig sind koordinierte Messungen mit Flugzeugen, Forschungsschiffen, Instrumenten am Boden und autonomen Plattformen. Ebenso wichtig sind langfristige Beobachtungsreihen und gemeinsame Datenstandards.
Die neue internationale Übersichtsarbeit liefert keine einzelne neue Zahl für den Meeresspiegelanstieg. Sie zeigt vielmehr, warum dessen langfristige Entwicklung weiterhin nur innerhalb größerer Bandbreiten angegeben werden kann und welche Forschungsarbeiten diese Unsicherheit reduzieren könnten. Für Küstenschutz, Stadtplanung und Klimapolitik sind bessere Daten aus der Antarktis deshalb keine abstrakte wissenschaftliche Aufgabe, sondern eine wesentliche Grundlage für vorausschauende Entscheidungen.
Quelle / Infos / Pressemitteilung: https://idw-online.de/de/news876523 und https://doi.org/10.22541/essoar.175241971.19851046/v1 Über den Autor:
Michael Färber beschäftigt sich seit 2018 intensiv mit Cannabis, Hanf und CBD. Er absolvierte den Master of Cannabis Industry sowie die Ausbildung zum ACM-zertifizierten Berater für Medikamente auf Cannabisbasis. Dieser Artikel wurde von ihm redaktionell erstellt und geprüft und basiert auf eigener Recherche, Pressemitteilungen, aktuellen News, wissenschaftlichen Studien, langjähriger Erfahrung sowie modernen Bild-, Recherche- und Textwerkzeugen. Weitere Informationen findest du hier: Autorenvorstellung von Michael Färber
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