Forscher werden außerdem einen Prototyp eines „Frühwarnsystems“ für Gletscherveränderungen in Grönland testen, da die Eisschmelze weiter zunimmt.
Ein internationales Wissenschaftlerteam ist entschlossen zu verstehen, wie schnell die schmelzenden Gletscher Grönlands den Atlantischen Ozean in Richtung eines „kritischen Klima-Wendepunkts“ treiben.
Im Rahmen eines fünfjährigen Projekts namens GIANT (Greenland Ice sheet to Atlantic Tipping Points) werden Forscher von 17 Partnern – unter der Leitung des British Antarctic Survey (BAS) – diesen Sommer für eine zweimonatige Expedition auf die autonome Insel reisen.
Mit Mitteln der Advanced Research and Invention Agency (ARIA) wollen Forscher verstehen, wie viel Schmelzwasser aus den grönländischen Fjordgletschern freigesetzt wird, wie es in den Nordatlantik gelangt und wie sich dieser Prozess auf das globale Klimasystem auswirkt.
Warum der Wendepunkt in Grönland allen Anlass zur Sorge gibt
Die schrumpfenden Eiskappen Grönlands haben bereits rund ein Fünftel zum weltweiten Anstieg des Meeresspiegels beigetragen, da Wärmespeicheremissionen die Temperaturen in die Höhe schnellen lassen.
Nach Angaben des National Snow and Ice Data Centre enthält der grönländische Eisschild genug Wasser, um den globalen Meeresspiegel um 7,4 Meter anzusteigen, wenn er vollständig schmilzt. Mit jedem Zentimeter Meeresspiegelanstieg sind rund sechs Millionen Menschen auf dem Planeten Küstenüberschwemmungen ausgesetzt.
Das schmelzende Eis Grönlands leitet auch große Mengen Süßwasser in den Ozean, was Wissenschaftler befürchten, dass dies Auswirkungen auf ein großes Strömungssystem im Atlantischen Ozean namens Subpolar Gyre haben könnte. Dieses System transportiert Wärme von den Tropen zum Nordatlantik und reguliert so Temperaturen und Wetter in ganz Europa und Nordamerika.
Allerdings könnte frisches Schmelzwasser den Subpolarwirbel „bedecken“ und die Bildung von wärmerem, dichtem Wasser blockieren, das das breitere globale Ozeanförderband antreibt, das Wärme und Nährstoffe rund um die Welt transportiert. Einige Schätzungen warnen davor, dass sich der Subpolarwirbel in den nächsten vier Jahren verändern könnte.
Auf dem Weg zum Verständnis der schmelzenden Gletscher Grönlands
Trotz der schwerwiegenden Auswirkungen haben Wissenschaftler derzeit kein klares Bild davon, wie die Fjordgletscher Grönlands und die 200 schmalen Fjorde der Insel tatsächlich mit dem umgebenden Ozean interagieren.
Aus diesem Grund reisen Forscher diesen Sommer nach Grönland, bewaffnet mit einer „hochentwickelten Reihe“ von Technologien, darunter fliegende Drohnen, autonome Meeresroboter, Satelliten und Instrumente, die direkt in Gletschereis eingebettet werden können.
Das koordinierte Beobachtungssystem wird es den Forschern ermöglichen, den Gletschern ganz nah zu sein und einzelne Risse im Eis bis hin zum Abfluss von Schmelzwasser und Eisbergen in den Nordatlantik zu scannen.
Diese Daten werden dann in mehrere Computermodelle eingespeist und zur Entwicklung eines Prototyps eines Frühwarnsystems verwendet, das frühzeitig über rasche Gletscherveränderungen informieren könnte.
„Dies ist ein äußerst ehrgeiziges und dringendes Projekt“, sagt Dr. Kelly Hohan, Mitbegründerin von GIANT und Klimawissenschaftlerin am BAS.
„Wir wissen, dass Grönland in einem beispiellosen Tempo Eis verliert, und dies wird Auswirkungen auf das umliegende Meer haben – von den Küstenfjorden, die für die grönländischen Gemeinden so wichtig sind, bis hin zu den großen Strömungen, die Wärme nach Westeuropa bringen.“
GIANT wird sich auf zwei Arten von Gletschern in Grönland konzentrieren, die „kontrastierende, aber komplementäre Einblicke“ in ihre Stabilität bieten. Dazu gehören Gezeitengletscher in der Nähe von Kangerlussuaq im Südosten Grönlands und der Petermann-Gletscher im Nordwesten Grönlands.
„Der Versuch, Modellierungssysteme zu entwickeln, die abrupte Gletscherveränderungen erfassen können, ist mutig und riskant“, sagt Professor Paul Holland, der die Computermodellierungsbemühungen für GIANT leitet.
„Die Wissenschaft ist kompliziert und es besteht eine echte Chance, dass wir plötzliche Eisverluste nicht vorhersagen können.“
Selbst wenn das Projekt nicht wie geplant verläuft, argumentiert Holland, dass die Wissenschaftler ihre Fähigkeiten bei der Klimavorhersage und beim Verständnis darüber, wie Grönland den Ozean in Zukunft beeinflussen könnte, immer noch verbessert haben.
Ein Frühwarnsystem für grönländische Gletscher
Forscher hoffen, dass Regierungen durch die Arbeit an einem Frühwarnsystem besser auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels vorbereitet werden können.
Dieses Online-System würde Satellitenbeobachtungen, Felddaten und statistische Gletschermodellierung kombinieren, um vorherzusagen, wann der Eisverlust im Nordatlantik plötzlich zunehmen könnte.
Sarah Bohndiek vom ARIA-Programm „Forecasting Tipping Points“ sagt, dass Wissenschaftler derzeit nicht in der Lage seien, vorherzusagen, wann Klima-Kipppunkte überschritten werden könnten – was uns „schlecht für die Bewältigung der potenziell irreversiblen Folgen“ einer Überschreitung dieser Schwellenwerte wappnet.
„Die Entwicklung eines Frühwarnsystems ist notwendig, um Regierungen, Industrie und Gesellschaft im weiteren Sinne mit den Informationen zu versorgen, die sie zum Aufbau von Widerstandsfähigkeit und zur Beschleunigung der proaktiven Klimaanpassung benötigen“, fügt sie hinzu.
