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Der Thwaites-Gletscher ist das Sorgenkind der Antarktis: er ist besonders anfällig für Veränderungen des Klimas und der Meeresbedingungen, was sich vor allem im Eisverlust zeigt, der sich in den letzten 30 Jahren verdoppelt hat. Der Gletscher ist mit 192.000 Quadratkilometer so groß wie Großbritannien oder Florida und trägt schon heute etwa vier Prozent zum globalen Meeresspiegelanstieg bei. Um noch mehr über die Prozesse rund um den Thwaites-Gletscher, seine Vergangenheit und seine Zukunft zu erfahren, ist vor wenigen Tagen ein Team von 32 internationalen Wissenschaftlern mit dem Eisbrecher Nathaniel B. Palmer der US-amerikanischen National Science Foundation zu dem Gletscher in der Westantarktis aufgebrochen.
Die neue Forschungsmission startete an Sir Ernest Shackletons 100. Todestag in Punta Arenas, Chile. Sie ist Teil der International Thwaites Glacier Collaboration (ITGC), einer auf fünf Jahre angelegten und mit 50 Millionen Dollar dotierten gemeinsamen Mission der USA und des Vereinigten Königreichs. Wissenschaftler der University of East Anglia (UEA) leiten zusammen mit Forschern und Ingenieuren aus Schweden und den USA die 65-tägige Expedition, um die atmosphärischen und ozeanischen Bedingungen in der Nähe des Thwaites-Schelfeises zu untersuchen.
Eines der wichtigsten Instrumente der Mission ist das hochmoderne, autonome Unterwasserfahrzeug «Boaty McBoatface» des britischen National Oceanography Center, das gemeinsam mit dem Forschungsroboter «Ran» der Universität Göteborg unter dem Schelfeis des Thwaites-Gletscher Daten sammeln wird. Zusätzlich werden sechs Meeresgleiter die Ein- und Ausgänge der Schelfeishöhle überwachen. Die Roboterflotte wird von dem weitgehend unerforschten Gebiet essentielle Daten liefern zu Geometrie, und Schmelzprozessen, zur Eisdicke, zum Meeresboden und zu den Wassereigenschaften.
«Dies ist eine sehr ehrgeizige Mission, die wir seit mehreren Jahren geplant haben. Wir werden zwei große Unterwasserroboter unter dem Eis einsetzen, um detaillierte Daten aus diesem wichtigen Bereich des Gletschers zu sammeln, die es uns ermöglichen werden, zu verstehen, was in Zukunft passieren wird.
Indem wir die Eigenschaften des Ozeans in den Hohlräumen unter dem Schelfeis messen, können wir verstehen, wie der Ozean Wärme transportiert und welche Auswirkungen dies auf den Gletscher haben kann. Ich und mein Team an der UEA werden die sechs Ozeangleiter, kleinere Roboter, aus der Ferne steuern, sobald die Wissenschaftler an Bord sie ins Wasser lassen», sagt Karen Heywood, Professorin an der School of Environmental Sciences der University of East Anglia und Leiterin des ITGC TARSAN Projekts.
Über den zweiten großen Unterwasserroboter «Ran» sagt Anna Wåhlin, Professorin an der Universität Göteborg: «Ran wird sich unter das Schelfeis wagen, um dessen Beschaffenheit zu kartieren. Er wird Wasserproben für spätere Analysen sammeln und den Meeresboden mit bisher unerreichter Genauigkeit kartieren. Eine Schelfeishöhle ist wie ein anderer Planet – wir wissen einfach nicht, was wir finden werden, wenn wir sie erforschen.»
Die ferngesteuerten Roboter sind jedoch nicht die einzigen, die unter dem Eis Daten sammeln sollen. Die Forscher planen auch, erneut Robben mit Sensoren auszustatten, die im antarktischen Winter Temperatur und Salzgehalt im Wasser rund um das Schelfeis messen sollen. Zudem werden die Wissenschaftler im Rahmen des ITGC-Projekts THOR Sedimentkerne nehmen und den Meeresboden untersuchen. Forscher des Partnerprojekts ARTEMIS werden gleichzeitig die chemischen Eigenschaften des Meerwassers messen, wie den Gehalt an Eisen, das die Grundlage des antarktischen marinen Ökosystems ist.
«Es ist sehr aufregend, aber auch beunruhigend, diese Kampagne zu leiten, um entscheidende Messungen des Ozeans unter und um dieses empfindliche Schelfeis durchzuführen. Das Team hat eine einmonatige Quarantäne hinter sich, um sicherzustellen, dass niemand gefährdet wird, und jetzt freuen wir uns darauf, unser breites Spektrum an wissenschaftlichen Instrumenten ins Wasser zu bringen, um zu sehen, was wir über das Schmelzen des Schelfeises durch den Ozean von unten erfahren werden. Wir beobachten die Ausdehnung des Meereises bereits genau, um den besten Weg in das Gebiet zu finden, denn selbst diese leistungsstarke Eisbrecher kommt nicht durch dickes Meereis», so Dr. Rob Hall von der University of East Anglia, wissenschaftlicher Leiter der Expedition.
Dr. Alex Phillips vom National Oceanography Centre fügt hinzu: «Unsere wissenschaftlichen und technischen Teams haben enorme Fortschritte bei der Erforschung der Weltmeere mit Unterwassertechnologie gemacht. Autonome Unterwasserfahrzeuge sind für die Meeresforschung von entscheidender Bedeutung, und wir freuen uns sehr, dass wir mit Boaty McBoatface, das weiter als je zuvor unter den Thwaites-Gletscher vordringen wird, dem ITGC-Team beitreten können. Die Forschung, die das ALR [Autosub Long Range – Autonomes Unterwasserfahrzeug mit großer Reichweite, Anm. d. Red.] am Thwaites-Gletscher unterstützt, wird für die Wissenschaft fantastisch sein und einen bedeutenden Wandel in der Art und Weise markieren, wie wir wichtige Meeresdaten sammeln, um die Auswirkungen des Klimawandels zu verstehen.»
Der schnelle Rückgang des Thwaites-Gletschers und seine extreme Empfindlichkeit gegenüber veränderten Umweltbedingungen hat ihm den Beinamen «Doosmday Glacier» — «Gletscher des Jüngsten Gerichts» oder «Weltuntergangsgletscher» — eingebracht. Sollte sich das Schmelzen des Thwaites-Gletschers ungebremst fortsetzen, würde er in den kommenden Jahrhunderten zu einem zusätzlichen Anstieg des Meeresspiegels um etwa 65 Zentimeter beitragen.
Julia Hager, PolarJournal
Link zur International Thwaites Glacier Collaboration: https://thwaitesglacier.org/