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30. April 2014, 11:01 Uhr

Antarktis

Forscher wollen Meereis-Rätsel gelöst haben

Aus Wien berichtet

Klimawandel paradox: Die Erde hat sich erwärmt, doch im Meer vor der Antarktis breitet sich immer mehr Eis aus. Forscher präsentieren jetzt eine Lösung für das Mysterium.

Lange glaubten Wissenschaftler, das Problem würde vorübergehen. Sie erwarteten, es würde sich nur um eine flüchtige Seltsamkeit handeln. Doch Satelliten bestätigen immer aufs Neue, dass sich das Meereis vor der Antarktis stetig ausbreitet - trotz Klimaerwärmung.

Während die Eisschollen im hohen Norden, in der Arktis, stark schwinden, werden im Süden ganz andere Rekorde gebrochen: Noch nie seit Beginn der Messungen Ende der siebziger Jahre schwamm zu dieser Jahreszeit so viel Eis vor dem Südkontinent. Gleichzeitig aber, wundern sich die Forscher, haben Treibhausgase die Luft weltweit aufgeheizt. Nun endlich meinen sie, das sogenannte Antarktische Meereis-Paradoxon aufklären zu können.

Eine entscheidende Erkenntnis liegt der Lösung zugrunde: Das Meereis der Antarktis ist weniger abhängig von der Lufttemperatur. Während die Arktis von Landmassen umzingelt ist, treffen im Süden alle großen Ozeane aufeinander. "Vor allem die Meere bestimmen, was mit den Eisschollen der Antarktis geschieht", sagt Klimaforscher Hugues Goosse von der Université Catholique de Louvain in Belgien.

Wie beim Bier

Die entscheidende Frage scheint, wie stark warme Tiefenströmungen, die das kalte Oberflächenwasser unterwandern, ihre Wirkung entfalten. Steigt es in flachere Gefilde, tauen die Schollen. Das Gegenteil scheine derzeit zu geschehen, wie Ergebnisse zeigen, die eine Forschergruppe um Goosse nun auf der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union (EGU) in Wien vorstellte: Das wärmere Tiefenwasser wurde in den vergangenen Jahren stärker zurückgehalten, so dass es wenig Wirkung hatte. Wie war das möglich?

Die Situation ist vergleichbar mit der Schichtung von Bier: Leichter Schaum schwimmt auf schwerem Gebräu. Vor der Antarktis liegt leichteres Oberflächenwasser auf salziger und damit schwererer Tiefenströmung. Und je mehr Schmelzwasser das Oberflächenwasser verdünnt, umso leichter wird es. Die Folge: "Die Trennung von der Wärmeströmung darunter wird verstärkt, beide Wasserschichten vermischen sich noch weniger", sagt Goosse. Warum aber vermehrte sich Schmelzwasser an der Meeresoberfläche?

Weiße Hülle

Goosse glaubt an "vorübergehende Schwankungen der Witterung", beispielsweise Änderungen der vorherrschenden Windrichtung. Winde bliesen über dem Südkontinent mittlerweile stärker ablandig, so dass sich Schollen und Eisberge in alle Richtungen zerstreuten, bestätigen Forscher um Jinlun Zhang von der University of Washington. Die Drift habe Platz geschaffen für neues Meereis vor der Küste, wo Gletscher ins Meer kalben. Immer mehr Schollen also tauten - der Kontrast zum schweren Tiefenwasser verstärkte sich.

Forscher des National Snow and Ice Data Center in den USA meinen, das Ozonloch habe den Wind in der Antarktis verstärkt: Aufgrund des Ozonmangels hielten hohe Luftschichten weniger Sonnenwärme, sie kühlten und sackten ab - Luftdrucksysteme änderten sich, der Wind frischte auf.

Auch verstärkter Schneefall könnte das Paradoxon teils erklären, sagten Forscher auf der EGU-Tagung. Es hat mehr geschneit um die Antarktis. Schnee legt sich wie eine Hülle auf die Eisschollen, er schützt sie vor wärmender Sonnenstrahlung - das Meereis bleibt länger erhalten.

Womöglich aber kommt eine weitere Hypothese ins Spiel, die eine Fernwirkung des atlantischen Ozeans auf die Antarktis nahelegt. "Ich glaube, diese Erklärung löst das Antarktische Meereis-Paradoxon", meint Petteri Uotila vom Finnish Meteorological Institute in Helsinki, der an der Theorie nicht beteiligt war.

Erwärmung mit Maske

Forschern der New York University (NYU) war ein erstaunlicher Zusammenhang aufgefallen: Die Witterung im Nordatlantik und in der Antarktis scheinen über Tausende Kilometer hinweg im Gleichschritt verbunden. Die Atlantische Multidekaden-Oszillation lässt die Wassertemperatur im Atlantik über Jahrzehnte schwanken, je nachdem, wie stark Strömungen fließen. Und die Schwankungen wirken sich langjährigen Klimadaten zufolge bis in die Antarktis aus.

Kippt der Atlantik in seine warme Phase, vergrößert sich Meereis vor der Antarktis, berichten Forscher um Xichen Li von der NYU. Ein Zufall? Wohl kaum, meint Li: Computersimulationen hätten den Effekt bestätigt. Offenbar lasse die atlantische Klimaschaukel den Meeresspiegel vor der Antarktis schwanken. Dadurch ändere sich die Ausbreitung der Eisschollen. Wie das genau geschehe, bleibt allerdings unklar. "Wir haben aber anscheinend eine überraschende Fernwirkung entdeckt", sagt Li.

Langfristig jedoch dürfte der Klimawandel auch das antarktische Meereis treffen, meint Goosse. "Wir haben es hier mit natürlichen Schwankungen zu tun, die die Erwärmung nur maskieren."


Von rätselhaften Phänomenen unseres Planeten erzählt Axel Bojanowski in seinem neuen Buch "Die Erde hat ein Leck" (DVA, 192 Seiten, 19,99 Euro). Dieser Artikel stammt nicht aus dem Buch.

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