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Denkt man an die Antarktis, stellen sich wohl die meisten Menschen einen Kontinent mit einem kompakten Eisschild vor. Kaum vorstellbar ist, dass es unter dem Eis jede Menge Seen gibt, die teilweise untereinander verbunden sind und sogar Wasser austauschen. Dies hat vermutlich auch einen deutlichen Einfluss auf die Dynamik dieser riesigen Eismasse. Die NASA hat jetzt eine Karte von 124 solcher «aktiver subglazialer Seen» veröffentlicht. Einige dieser Seen ziehen die Forscher besonders in ihren Bann, weil möglicherweise noch unbekannte Lebensformen in ihnen entdeckt werden könnten. Subglaziale Seen sind zum Teil mehrere hunderttausend Jahre von der Aussenwelt abgeschnitten und bergen womöglich noch einige Überraschungen.
Gemäss Presseberichten wird die erste Bohrung dieser Art am Lake Ellsworth in der Westantarktis stattfinden, der sich unter einem drei Kilometer Eispanzer befindet. Erkundungen mit Radarwellen bestätigten, dass der gewählte Standort alle wichtigen Kriterien demnach erfüllte. Zum Beispiel darf der See durch die Bohrung nicht verunreinigt werden. Der See könnte wichtige Hinweise auf Leben auf der Erde, des Klimawandels und der künftigen Meeresspiegelanstieg bringen.
«Dies ist die erste Phase von dem, wir denken dass es sich um ein unglaublich spannendes Projekt handelt. Wir kennen den See, er ist 3200 Meter unter dem Eis, lang und schmal. Seine Fläche beträgt ca. 18 km². Erste Ergebnisse aus unseren Experimenten haben gezeigt, dass der See 105 Meter tief ist. Dies bedeutet, dass der Lake Ellsworth ein idealer Standort für die künftige Mission zur Erkundung mikrobiologischen Lebens ist», so der Glaziologe Dr. Andy Smith vom British Antarctic Survey.
Um Wasserproben von subglazialen Seen zu nehmen, entwickeln Wissenschaftler zurzeit die Sonde «SUSI» (Sonde Under Shelf Ice). «SUSI» wurde unter der Leitung von Dr. Helmut Tüg aus der Meeresphysik und Messtechnik und Dr. Thomas Mock aus der Meereisgruppe zur Erforschung von antarktischen subglazialen Seen, wie dem Wostoksee, am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) entwickelt. Die Sonde ist im Stande sich durch Schelfeis von bis zu 1000 Meter Dicke zu schmelzen. In Zusammenarbeit mit der Open University in Milton Keynes, Grossbritannien, wird die Sonde jetzt unter der Leitung von Dr. Jens Biele und Dr. Stephan Ulamec vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln für extraterrestrische Einsätze umgebaut.
Die Sonde soll selbst kilometerdicke Eisschichten durchdringen können, den darunter liegende subglaziale See erforschen, ohne ihn zu kontaminieren und sich hinterher wieder an die Eisoberfläche schmelzen. Die Einschmelzgeschwindigkeit der Sonde liegt bei einem Meter pro Stunde. Am Ziel angekommen wird der Druckunterschied zwischen Eisschicht und Wassersäule einen Mechanismus für die Probenahme auslösen. Nachdem der Ballast abgeworfen ist, schmilzt die Sonde sich wieder durch das Eis nach oben. Wenn die Sonde an der Eisoberfläche erscheint, können die Wissenschaftler sie mithilfe eines Peilsenders finden und bergen. Zusätzlich zu den in dem Schmelzkopf montierten Mikrosensoren für Sauerstoff-, pH (Säuregrad)- und Temperaturmessungen, soll SUSI mit einem Mikrobiophotometer und einem Massenspektrometer von sehr geringem Gewicht ausgerüstet werden.
Die Raumsonde Galileo entdeckte Hinweise auf einen subglazialen Ozean auf dem Jupiter-Mond Europa. Die Struktur und chemische Zusammensetzung dieses Ozeans haben viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen und dessen Erforschung ist ein wichtiges Ziel in der Astronomie und Astrobiologie. Die NASA plant einen Satelliten (Jupiter Icy Moon Orbiter), der die Eismonde des Jupiter mittels Fernerkundung genauer untersuchen soll. Der Satellit soll frühestens 2017 gestartet werden und könnte eventuell auch eine Eissonde wie «SUSI» mitnehmen, welche zu diesem Zeitpunkt bereit in der Antarktis getestet sein dürfte.
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