Hinweise für alten subglazialen See unter dem antarktischen Eispanzer gefunden

Geschrieben von Dr. Michael Wenger am 15. Juli 2017. Veröffentlicht in Forschung & Umwelt.

Forscher haben Beweise gefunden, dass unter dem westantarktischen Eispanzer ein riesiger subglazialer See existiert hatte – während der letzten Eiszeit vor 20‘000 Jahren. Damals war das Eis dicker uns grösser als heute. Mit Hilfe von neuesten geochemischen Techniken zur Wasseranalyse, welches aus Sedimentproben vom Meeresboden der Pine Island Bucht entnommen worden war, entdeckten das Team, dass das Gebiet einstmals von mehreren subglazialen Seen bedeckt gewesen war. Der grösste See hatte dabei die Ausmasse des Zürichsees. Die Resultate der Arbeit wurden vor kurzem in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Die Amundsensee zwischen der antarktischen Halbinsel und dem Rossmeer ist ein riesiges offenes Gebiet, in der unzählige Eisberge treiben. Diese stammen ursprünglich vom westantarktischen Eispanzer und den Gletschern. Bild: Michael Wenger

Hunderte von subglazialen Seen finden sich unter dem jetzigen antarktischen Eispanzer, darunter der grösste und bekannteste, der Vostok-See. In den Seen vermuten Forscher nicht nur einzigartige Lebensformen, sondern dass sie auch die Art, wie das Eis darüber fliesst, beeinflusst wird. Satellitenbeobachtungen zeigen, dass die Wasserbewegungen von einem See zum anderen die darüberliegenden Gletscher und deren Eisfluss beschleunigt haben. Doch zurzeit werden diese Prozesse nur wenig verstanden und begrenzen die Fähigkeit, das zukünftige Verhalten des Eispanzers vorherzusagen und dadurch auch die Aussagen über den möglichen Meerespiegelanstieg. Trotz Versuchen, Bohrungen in diese einzigartige Welt vorzunehmen, haben die massiven technischen Herausforderungen Wissenschaftler davon abgehalten, Sedimente aus den Ablagerungen zu sammeln. Doch nun hat ein internationales Team statt den Eispanzer die meterdicken Sedimentablagerungen von ehemaligen Seen während der Expeditionsfahrten des deutschen Eisbrechers RV Polarstern in die Amundsensee in den Jahren 2006 und 2010 beprobt. Der Leiter, Dr. Gerhard Kuhn vom AWI, erklärt: „Wir haben diese einzigartigen Bohrkerne aus Tälern vom Meeresboden geholt, der einst unter dem Eispanzer der Antarktis gelegen war. Das Eis hat sich nun dramatisch zurückgezogen und erlaubt es uns, diese altertümlichen Seesedimente vom Schiff aus zu beproben.“

Der deutsche Eisbrecher RV Polarstern verbringt jedes antarktische Sommersaison in den Gewässern und fährt für Wissenschaftler tief in das Packeis, um wertvolle Proben zu nehmen. Bild: James Smith / BAS

Das Team untersuchte den Chlorid-Gehalt im Porenwasser, eingeschlossen im Sediment, und fand heraus, dass in den tieferen Teilen von Kernen, dieser Gehalt extrem niedrig war. Das ist ein klares Zeichen, dass die entsprechenden Sedimente in einem Süssgewässer unter dem Eis abgelagert worden waren. Co-Autor Dr. Claus-Dieter Hillebrand von der British Antarctic Survey BAS erklärt dazu: „Der wirklich zufriedenstellende Aspekt unseres Projekts ist, dass es vorherige Aussagen, die durch akustische Untersuchungen des Meeresbodens aufgestellt worden sind, bestätigt. Diese zeigten tiefe, in das harte Gestein einerodierte Becken und Schmelzwasserkanäle. Dies bedeutete, dass alte subglaziale Seen existiert haben könnten und wir konnten dies nun beweisen.“ Ein weiterer Autor, Dr.James Smith von der BAS, fügt an: „Da wir nun die Techiken haben, um Paläo-subglaziale Seesedimente in den entsprechenden Zeitabschnitten zu identifizieren, können wir mehr über die Eigenschaften dieser einzigartigen System lernen. Offensichtlich ist es unwahrscheinlich, dass etwas zur Frage „Gab es Leben in diesen Seen“ beantwortet werden kann. Doch unsere neuen Erkenntnisse können helfen, Probenstrategien zu verbessern, bevor wir in die existierenden Seen hineinbohren.“