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Glaziologie: Tempo bestimmt Kalbungsrate

Eislandschaft vor Grönland
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Gletschern und Eisschelfen bestimmt, wann und wo Eisberge von ihnen abbrechen, um anschließend frei durchs Meer zu treiben. Andere Faktoren spielen dagegen nur eine untergeordnete Rolle, wie eine von Geowissenschaftlern um Richard Alley von der Pennsylvania State University in University Park entwickelte Formel zeigt.

Eisberg unterm Regenbogen | Treibende Eisberge gefährden nicht nur die Schifffahrt, brechen mehr von ihnen von Gletschern ab, könnten sie den Meeresspiegel steigen lassen.
Bislang rätselten die Forscher, warum sich manche Schelfeisgebiete wie jenes im antarktischen Rossmeer über mehr als 800 Kilometer ins offene Meer hinaus erstrecken, während andere sich schon nach wenigen Kilometern in Einzelteile auflösen. Nach den Berechnungen von Alleys Team hängt dieser Unterschied hauptsächlich davon ab, wie schnell sich die vom Land ins Meer drängenden Eismassen der Antarktis oder Grönlands ausbreiten: Fließt der Gletscher langsam ins Meer und verteilt sich nur mit geringem Tempo auf dem Wasserkörper, kalbt er nur in geringem Ausmaß und spät. Ist seine Geschwindigkeit dagegen hoch, fällt er auch entsprechend schneller auseinander.

Wenn der Gletscher sich bewegt und ausbreitet, zerren starke Scherkräfte am Eis, so dass sich Risse und Spalten bilden. Strömt die Eismasse nur langsam, breiten sich diese Bruchstellen meist nicht durch den kompletten Schelf hindurch aus, und das Eis bleibt längere Zeit ganz. Einen deutlich geringeren, aber immer noch bedeutenden Einfluss haben zudem die Breite des Eisschelfs an sich sowie die Dicke des vom Lande kommenden Gletschers: Begrenzen beispielsweise zwei eng zusammenliegende Rücken unter dem Wasser die maximale Breite, so verringert sich die Fließgeschwindigkeit, und das Eis bleibt länger intakt. Dicke Eispanzer hingegen brechen eher, da sie sich schneller wegen ihres Eigengewichts bewegen.

Andere Faktoren wie Wellengang, Gezeiten, Kollisionen mit anderen Eisbergen, die Temperatur und Dichte des Eises oder die Oberfläche des Meeresbodens sind dagegen vernachlässigbar. Mit ihrer Formel hoffen die Forscher, dass sie bestehende Klimamodelle verbessern können. Zudem soll damit die zukünftige Entwicklung von Schelfeis und Gletschern besser vorhergesagt werden. Neben der thermischen Ausdehnung wärmeren Wassers gilt die Gletscherschmelze als eine der wichtigsten Ursachen steigender Meeresspiegel. (dl)

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  • Quellen
Alley, R. et al.: A simple law for ice-shelf calving. In: Science 322, S. 1344, 2008.

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