Gyles Lewis
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Von oben sieht die grönländische Eisdecke größtenteils wie ein riesiges Feld aus strahlendem Weiß aus. In den Sommermonaten wird der westliche Rand von einer dunklen Zone beschattet, die in den letzten Jahren dunkler geworden zu sein scheint und die Schmelzrate zu beschleunigen droht.
Eine neue Studie bietet eine Erklärung für das Phänomen, bei der Verunreinigungen wie Kohlenstoff und Eisalgen verantwortlich gemacht werden.
"Wir zeigen, dass die dunkle Zone mit einer fein verteilten Schicht aus Staub und schwarzem Kohlenstoff bedeckt ist, die dunkle Algen mit Nährstoffen versorgt", sagte Alun Hubbard, Co-Autor der Studie, Professor am norwegischen Zentrum für arktisches Gashydrat, Umwelt und Klima, sagte in einer Erklärung. [Fotos: Unter dem grönländischen Eisschild]
Die Eisdecke bedeckt mehr als 80 Prozent der grönländischen Landmasse - etwa 1,7 Millionen Quadratkilometer (656.000 Quadratmeilen), eine Fläche, die dreimal so groß ist wie Texas, so das National Snow and Ice Data Center. Das Eis ist im Durchschnitt mehr als eine Meile dick und enthält 8 Prozent des weltweiten Süßwassers. Wenn es vollständig schmilzt, würde der globale Meeresspiegel laut NASA um 7 Meter ansteigen.
Aufgrund dieser katastrophalen Aussicht haben Wissenschaftler versucht zu verstehen, warum sich das Schrumpfen der grönländischen Eisdecke in den letzten Jahrzehnten beschleunigt hat.
Blendend weißer Schnee und Eis haben ein hohes Reflexionsvermögen oder eine hohe Albedo, was bedeutet, dass sie mehr Sonnenenergie reflektieren als absorbieren. Dunkle Flecken und Schmelzwasser absorbieren jedoch mehr Energie und können eine positive Rückkopplung hervorrufen, die zu einem noch stärkeren Schmelzen in einer Eisdecke führt. Die dunkle Zone in Grönland ist daher zu einem Schwerpunkt der jüngsten Forschung geworden.
"Die Tatsache, dass ein großer Teil der Westflanke der grönländischen Eisdecke dunkel geworden ist, bedeutet, dass die Schmelze bis zu fünfmal so hoch ist, als wäre es eine glänzende Schneeoberfläche", sagte Hubbard.
Hubbard und seine Kollegen reisten im August 2014 nach Grönland und nahmen mit einer von Hand gestarteten Drohne hochauflösende Bilder eines Abschnitts der dunklen Zone auf. Während Gletscherspalten und Schmelzwasserpools einige der dunklen Flecken erklärten, beobachteten die Forscher, dass die Mehrheit der schattigen Oberflächen eine gleichmäßige Beschichtung mit Verunreinigungen aufwies. Zu diesen Verunreinigungen gehören eingeschlossener Staub und Ruß, die sich im Laufe der Jahre durch weit entfernte Brände und Fabriken angesammelt haben, sowie dunkel gefärbte Algenblüten von Mikroben, die, wie Wissenschaftler kürzlich entdeckten, in der rauen Umgebung Grönlands gedeihen können.
Die Ergebnisse wurden letzten Monat in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Die Wissenschaftler schrieben, dass die Art und die Treiber der Verunreinigungen in der Eisdecke noch nicht vollständig verstanden sind. Einige neuere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass es in der dunklen Zone einen weiteren komplexen Rückkopplungseffekt geben könnte: Algenblüten, die durch einige der im Eis eingeschlossenen Verunreinigungen angetrieben werden.
"Die Algen brauchen Nährstoffe und Nahrung, im Wesentlichen Staub, organischen Kohlenstoff und Wasser", erklärte Hubbard in der Erklärung. "Im Sommer sind diese reichlich vorhanden und die Algenblüte nimmt ab. Da Algen eine dunkle Farbe haben, verstärken sie die dunkle Zone. Dadurch erhalten Sie einen positiven Rückkopplungseffekt, bei dem die Eisdecke noch mehr Sonnenstrahlung absorbiert und noch mehr Schmelze erzeugt. ""
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