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Orogenese: Geistergebirge enthüllt

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Eine der größten Gebirgsketten der Erde ist an der Oberfläche nicht sichtbar – obwohl sie über Land emporragt. Doch die Gamburtsevs verbergen sich unter dem kilometerdicken Eisschild der Antarktis. Nun haben Michael Studinger von der Columbia University in New York und seine Kollegen das Relief des Bergrückens enthüllt.

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Twin-Otter | Mit diesen Flugzeugen haben die Forscher den Gebirgszug unter dem Eis abgeflogen und untersucht.
An der dünnsten Stelle liegen immer noch Gletscherpakete von mehreren hundert Metern Mächtigkeit über den Gipfeln, die bis zu 2500 Meter hoch sind. Andernorts misst die Distanz von der Oberfläche bis zum Gebirgsfuß 4800 Meter. Diese mächtige Eiskappe verdeckt den Blick auf die Gamburtsevs; dazu kommen harsche Bedingungen von Temperaturen bis zu minus 80 Grad Celsius und eisige Winde. Auch deshalb wissen die Geologen kaum etwas über das Gebirge und dessen Entstehung, seit es vor rund einem halben Jahrhundert entdeckt worden war – eine Sensation, da bis dahin das Innere der Antarktis als Flachland galt, in dem die Gletsacher jede Erhebung abrasiert haben sollten.

Seitdem faszinieren die Gamburtsevs die Forschung, denn ihre zentrale Lage am Südpol – und das schon seit 30 Millionen Jahren – könnte sie zu einem der Ausgangspunkte für Vereisungen gemacht haben: durch Gebirgsgletscher, die schließlich zu den mächtigen Eisschilden der Region wurden. Ursprünglich dachte man, dass sich die Bergkette durch Vulkanismus gebildet haben könnte, ähnlich wie die Hawaiiinseln, die auf einen Hotspot inmitten der Pazifischen Platte zurückgehen, an dem Magma aufsteigt.

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Methode | An Bord der Flugzeuge befanden sich Radargeräte, die die Oberfläche unter dem Eis abtasteten und das Relief enthüllten.
Doch die jetzt gewonnenen Erkenntnisse werfen ein völlig neues Licht auf die Gamburtsevs: Zwei mit Instrumenten vollgepackte Twin-Otter-Maschinen flogen mehrfach die Region ab, maßen die Gravitation vor Ort, das Erdmagnetfeld und die Eisstärke. Und vor allem schossen sie zahlreiche Radaraufnahmen, die die Gletscher durchdrangen und den nackten Fels darunter abbildeten. Zum Vorschein kam ein linearer Gebirgszug ähnlich den Alpen oder Appalachen, was gegen Hotspot-Vulkanismus spreche, so Studinger. Der Verlauf der Bergkette deutet vielmehr an, dass sie durch die Kollision zweier Platten entstanden sein könnte.

Wie die Alpen ist das Terrain unter dem Eis sehr zerklüftet und bewegt: Steilen Flanken stehen tiefe Täler gegenüber, die in der Vergangenheit von Gletschern und Flüssen geformt worden waren. An manchen Stellen am Fuße der Eispakete entdeckten die Wissenschaftler auch noch einzelne Taschen aus flüssigem Wasser: Nun wollen sie prüfen, ob diese miteinander in Verbindung stehen und ein Gewässernetz unter den Gletschern bilden. Außerdem hoffen sie, dass Eiskernbohrungen einen Zeitraum von bis zu 1,5 Millionen Jahren abdecken könnten, was das Klimaarchiv der Erde erweitern würde. (dl)

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  • Quellen
Studinger, M. et al.: 2009 AGU Fall Meeting, San Francisco, 14.-18.12.2009

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