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Das Eisvolumen im Arktischen Ozean hat nach dem ungewöhnlich kühlen Sommer im Jahr 2013 um ein Drittel zugenommen, wie Messungen des ESA-Satelliten CryoSat zeigen. Diese neue Erkenntnis lässt vermuten, dass Eis auf der Nordhalbkugel sensibler auf Schmelzungen im Sommer reagiert als auf Abkühlungen im Winter.
Wissenschaftler des University College London (UCL) und der University of Leeds, beide in Grossbritannien, analysierten 88 Millionen Messungen der Meereisdicke, die CryoSat zwischen 2010 und 2014 gesammelt hatte. Für den Flugbetrieb und die Flugkontrolle ist das ESOC in Darmstadt zuständig.
Laut der Studie, die im Fachmagazin Nature Geoscience veröffentlicht wurde, ging das Sommer-Meereisvolumen zwischen 2010 und 2012 um 14 % zurück, während das Eisvolumen im Jahr 2013 um 41 % anstieg. Jener Sommer war 5 % kälter als der im Jahr zuvor.
"Der Sommer im Jahr 2013 war viel kühler als die in den Vorjahren. Die Temperaturen ähnelten denen in den Sommern der späten 1990er", sagt Hauptautorin Rachel Tilling vom Centre for Polar Observation and Modelling (CPOM) am UCL.
"So konnte das dicke Meereis nordwestlich von Grönland überdauern - es gab schlichtweg weniger Tage, an denen es hätte schmelzen können. Es gibt Modelle, die darauf hinweisen, dass das Eisvolumen im Arktischen Ozean langfristig abnimmt. Jetzt wissen wir allerdings, dass sich das Eis in bedeutendem Ausmass erholen kann - wenn die Schmelzsaison verkürzt wird."
Veränderungen des Herbst-Meereises
Seit 2010 vermisst CryoSat sowohl das im Meer treibende Eis an den Polen als auch die gewaltigen Eisdecken auf Grönland und der Antarktis. Die Informationen, die der Satellit sammelt, sind von entscheidender Bedeutung für die Analyse der Eisdicken und ihrer Veränderungen. Schlussendlich läuft alles auf die Frage hinaus: Wie wirkt sich das Klima auf das Eisvolumen der Erde aus?
Seit Ende der 1970er nimmt das Volumen des arktischen Eises stetig ab. Um welches Ausmass es sich genau verringert, konnte vor CryoSat allerdings nicht gemessen werden.
"Vor dem Start von CryoSat war es schwierig, das Eisvolumen im Arktischen Ozean zu vermessen, da es im Meer treibt und es keine die gesamte Region abdeckenden Messungen gab", so Rachel Tilling weiter.
Durchschnitt im Frühjahr
"Zusammen mit Karten, die das Ausmass des Meereises abbilden, komplettieren die Messungen der Eisdicke unser Bild. Sie offenbaren, was unter der Wasseroberfläche passiert, wo es schliesslich die grössten Veränderungen gibt."
Die CryoSat-Messungen aus den ersten fünf Jahren haben wichtige Informationen zum Zustand des Eises im Arktischen Ozean geliefert. Sie reichen laut dem Wissenschaftler-Team aber noch nicht aus, um einen langfristigen Trend zu belegen.
Professor Andrew Shepherd, Direktor des CPOM, sagt: "Zu verstehen, welche Faktoren die Eismengen im Arktischen Ozean bestimmen, bringen uns dem Ziel näher, verlässlich vorherzusagen, wie lange diese Mengen noch bestehen werden. Das ist äusserst wichtig, weil dieses Eis eine Hauptkomponente des Klimasystems unserer Erde ist."
"Der Anstieg des Eisvolumens bedeutet zwar, dass die Region in diesem Sommer vermutlich nicht eisfrei sein wird. Trotzdem gehen wir weiterhin von ansteigenden Temperaturen aus. Das bedeutet, dass die Entwicklung aus dem Jahr 2013 die Uhr des langfristigen Rückgangs lediglich um ein paar Jahre zurückgedreht hat."
Eismission der ESA
"Unser Ziel ist es, sicherzustellen, dass wir auch nach dem Ende der Mission weiterhin auf diese einzigartige Möglichkeit der Eisüberwachung im Arktischen Ozean zugreifen können."
Das Team plant nun, die CryoSat-Messungen der Veränderungen der Meereisdicke zu nutzen, um die Modelle, die zur Vorhersage des zukünftigen Klimawandels herangezogen werden, zu verbessern. Ausserdem wollen die Wissenschaftler mit diesen Messungen maritime Aktivitäten in der Arktis unterstützen, die gefährlich und kostspielig sein können.
"CryoSat umkreist die Erde nun seit über fünf Jahren und demonstriert weiterhin seine Exzellenz, indem er präzise Daten liefert, ohne die man die Polarwissenschaft nicht weiterentwickeln könnte", sagt Tommaso Parrinello, CryoSat-Manager bei ESA, "wir sind und bleiben sehr stolz auf unseren Satelliten!"