Klima Die gefrorene Sintflut

Am Pfingstmontag funkte Envisat, ein Erdbeobachtungssatellit der Europäischen Raumfahrtorganisation ESA, wieder ein beunruhigendes Bild zur Erde: Es zeigt einen 115 Kilometer langen Eisberg namens B-15A, der die Gestade des antarktischen Victoria-Landes entlangschrammt. B-15A ist Bruchstück einer noch größeren Eisscholle, die im März 2000 vom Ross-Schelfeis abbrach und seither eine der großen Ängste unserer Zeit abbildet: die Angst vor der großen Sintflut durch das Abschmelzen polaren Eises als Folge der gegenwärtigen, zum Teil vermutlich vom Menschen verursachten globalen Erwärmung.

Nun hat ein Forscherteam um Curt Davis von der University of Missouri in Columbia zum erstenmal eine direkte Folge der globalen Erwärmung am Südpol festgestellt. Allerdings geht sie genau in die entgegengesetzte Richtung dessen, was man naiverweise erwarten würde. Am Donnerstag veröffentlichten die Wissenschaftler in der Online-Ausgabe der Zeitschrift Science Ergebnisse von Messungen mit Instrumenten an Bord der ESA-Satelliten ERS-1 und ERS-2, die Höhenänderungen der Eisdecke über weiten Teilen des siebten Kontinentes zwischen den Jahren 1992 und 2003 verfolgten (siehe Karte rechts). Ihr Fazit: Vor allem über der Ostantarktis wird das Südpoleis nicht dünner, sondern dicker. „Da waren wir schon etwas überrascht", gesteht Davis, "allerdings haben die Klimamodelle dieses Ergebnis schon vor 20 Jahren vorausgesagt.“

Mehr Feuchtigkeit, mehr Schnee

Der Grund ist meteorologisch gesehen einfach: Wärmere Luft transportiert mehr Feuchtigkeit zu den äußerst niederschlagsarmen Eiswüsten Ostantarktikas und läßt es dort öfter schneien. Daher wird das Eis mächtiger - und zwar, wie die Forscher aus ihren Beobachtungen folgern, jedes Jahr um gut 40 bis 50 Milliarden Tonnen. Vermutlich ist es noch mehr, denn Regionen jenseits 81,6o südlicher Breite konnten ERS-1 und ERS-2 nicht überfliegen. Bezieht man den dort mutmaßlich gefallenen zusätzlichen Neuschnee ein, so dürfte der Südpol im Beobachtungszeitraum genug Wasser gebunden haben, um den Meeresspiegel um 0,18 Millimeter pro Jahr abzusenken.

Tatsächlich aber steigt der Meeresspiegel, und zwar um etwa 1,8 Millimeter pro Jahr. Etwa die Hälfte dieses Anstiegs interpretiert man als Folge des rund um die Erde zu beobachtenden Gletscherschwundes. Dieser nimmt etwa in den Alpen mittlerweile drastische Ausmaße an. So entschloß sich kürzlich die Schweizer Gemeinde Andermatt, den Gurschengletscher nach Christo-Manier in Folien zu verpacken, um das beliebte Skiparadies vor der Sommersonne zu schützen.

Global gesehen weitaus kritischer sind allerdings der Schwund der Gletscher Alaskas und Patagoniens und vor allem des grönländischen Eisschildes, der, wenn er völlig zusammenschmölze, die Meeresspiegel ganz alleine um sechs bis sieben Meter ansteigen ließe. Hinzu kommt, daß die Ozeane im Zuge weltweit steigender Temperaturen allein aufgrund ihrer thermischen Ausdehnung anschwellen.

Effekt nur vorübergehend

Fest steht, daß die nun gemessene Zunahme des ostantarktischen Schildes die Folgen des allgemeinen Tauwetters für die Küsten keinesfalls abmildern würde. "Dieser Effekt ist sowieso nur vorübergehend wirksam", sagt der Polareis-Fachmann Wolfgang Rack vom Alfred-Wegener-Institut für Meeres- und Polarforschung in Bremerhaven. "Nach einigen hundert Jahren wird sich der Eisschild auf die neue Situation eingestellt haben und wieder Masse abbauen."

Schon heute nimmt das Südpoleis nicht nur Wasser auf, sondern gibt auch welches ab - leider weiß man nicht genau, wieviel. "Die absolute Massenbilanz der Antarktis ist ungewiß, und das ist unser großes Problem", gesteht Rack. "Wir wissen nicht genau, wieviel Wasser reingeht, denn es gibt dort keine flächendeckenden Niederschlagsmessungen - und wir wissen auch nicht genau, wieviel rausgeht."

Bessere Meßwerte durch CryoSat

Denn die Rate, mit der die Antarktis Masse durch abbrechende Eisberge verliert, ist unbekannt. Die Ablösung spektakulär großer Brocken wie B-15A tritt nur unregelmäßig auf. Zudem weiß man nicht, wieviel Schmelzwasser unter den Schelfeisflächen, also den ganzjährig zugefrorenen Randmeeren, entsteht - die Messungen der Eisdicken an den Küsten der Antarktis, aus denen man das ableiten könnte, sind dazu noch viel zu lückenhaft. Auch Werte für die Änderungen der Eishöhe, wie sie jetzt von Davis und Kollegen gemessen wurde, liegen für die kritischen Küstenregionen nicht vor. Das Gelände dort ist zu steil, um mit den Instrumenten der ERS-Satelliten noch brauchbare Daten zu erhalten. Hier hoffen die Forscher auf "CryoSat", einen Spezialsatelliten mit einem Präzisionshöhenmeßinstrument, den die ESA im September dieses Jahres in die Umlaufbahn schicken will.

Im Moment spricht einiges dafür, daß Abschnitte des kleineren westantarktischen Eisschildes im Gegensatz zur Ostantarktis eher Eismasse verlieren und zum weltweiten Anstieg der Meeresspiegel beitragen. Dies war nicht erst an den blauen und schwarzen Kästchen in der Karte von Curt Davis und seinem Team zu sehen. Schon seit Jahren beobachtet man lokal starken Gletscherrückzug, eine Zunahme der Geschwindigkeiten, mit denen das Eis meerwärts strömt, sowie Schwund von Schelfeisflächen. Besonders drastisch fielen diese Befunde auf der Antarktischen Halbinsel aus. Dort beobachtet man derzeit die heftigste Klimaerwärmung überhaupt - in den vergangenen 50 Jahren stiegen die Durchschnittstemperaturen dort um satte 2,7 Grad, während weite Teile des dortigen Schelfeises kollabierten.

Niemand weiß allerdings, ob und in welchem Umfang diese Phänomene etwas mit der globalen Erwärmung zu tun haben. Auch ist das Bild jenseits der Antarktischen Halbinsel sehr uneinheitlich. Anderenorts in der Westantarktis wurde es in letzter Zeit beständig kälter, und man beobachtete, wie Eisströme wieder ins Stocken gerieten. Jedenfalls sieht es nicht so aus, als ob der westantarktische Eisschild innerhalb der nächsten Jahrhunderte instabil werden würde. "Darauf gibt es in unseren Klimamodellen keine Hinweise", sagt Rack.

Grönlandeis schmilzt rascher

Ein kompletter Kollaps des westantarktischen Eises hätte noch einmal den gleichen Anstieg der Meeresspiegel zur Folge wie das Abschmelzen des Grönlandeises - etwa sechs bis sieben Meter. Doch bleibt Grönland die Region, um die man sich unter Küstenschutzgesichtspunkten im 21. Jahrhundert wirklich Sorgen machen muß, nicht die Antarktis. Grönland ist den gemäßigten Breiten näher als der Südkontinent, der seit seiner Trennung von Südamerika vor 30 Millionen Jahren durch zirkumpolare Meeres- und Luftströmungen vom Rest des planetaren Klimas weitgehend isoliert ist. Anders als das antarktische Eis schmelzen Grönlands Gletscher an der Luft - alleine deswegen wird sich die globale Erwärmung dort viel direkter auswirken.

Allerdings besteht damit noch keine Klarheit darüber, um wieviel und in welchem Zeitraum das allgemeine Tauwetter die Pegel steigen läßt. Neben den heiklen politischen Implikationen und der Komplexität der für solche Voraussagen nötigen Klimamodelle gemahnen auch die großen Unbekannten wie die Massenbilanz der Antarktis zur Vorsicht. Erst in Zeiträumen weit jenseits aller politischen Relevanz wird die Sache wieder klar: Die meiste Zeit ihrer Geschichte war die Erde eisfrei, und irgendwann, ob mit Menschen oder ohne sie, wird sie in diesen Zustand zurückkehren, am Nordpol genauso wie im tiefen Süden. Letztlich ist kein Eis wirklich ewig.