Klimawandel Das große Schmelzen

Eine unselige Kombination aus veränderten Schneekristallen, Ruß, Algen und anderen Faktoren verschmutzt Grönlands Eispanzer - und wärmt ihn so zusätzlich auf.

(Foto: Adam LeWinter, US Army Corps of Engineers, Cold Regions Research and Engineering Laboratory)

Feinstaub, Ruß und Algen verdunkeln Grönlands Gletscher. Das Schwarzeis beschleunigt die Schmelze der Arktis in alarmierendem Ausmaß.

Von Eli Kintisch

Aus dem Helikopter betrachtet, der an diesem strahlenden Sommertag über den Gletschern Grönlands schwebt, offenbart sich ein Bild des Zerfalls. Lange Risse durchschneiden die dunkle Oberfläche, Schmelzwasserseen füllen jede Senke. Wie Adern schlängeln sich Flüsse und Bäche Richtung Westen, an den Rand des Eisschildes, wo sie sich in den Ozean ergießen. Die Forscher an Bord des Hubschraubers haben sich offenbar eine besonders üble Saison ausgesucht für ihre Untersuchungen.

In jedem Sommer schmilzt der 1,7 Millionen Quadratkilometer große grönländische Eispanzer an den Rändern ab; sogar in Jahren, in denen die Gletscher dank des Schneefalls im Landesinneren insgesamt ein gutes Stück wachsen. Doch im vergangenen Jahr begann die Schmelze früher als gewöhnlich und erreichte erschreckend schnell das Inland. Im April waren bereits zwölf Prozent der Gletscheroberfläche angetaut, in einem normalen Jahr sind im Juni noch keine zehn Prozent betroffen. "Ich fliege seit Jahren in dieser Gegend", sagt der Pilot des Helikopters, "aber ich habe noch nie so viel Wasser gesehen."

"Niemand hat erwartet, dass es so schnell geht"

In Grönland hat das große Schmelzen begonnen. Bilder der kalbenden Gletscher hat wohl jeder schon gesehen. Zwischen den Jahren 2000 und 2008 ging durch solche Ereignisse auch noch ähnlich viel Eismasse verloren wie durch das Abtauen der Oberfläche. Doch zwischen 2011 und 2014 verschob sich dieses Gleichgewicht dramatisch. Satellitendaten und Modellrechnungen zeigten: In diesem Zeitraum gingen 70 Prozent der jährlichen 269 Milliarden Tonnen Schnee und Eis durch das Abtauen der Oberflächen verloren. Dadurch verdoppelte sich Grönlands Beitrag zum Meeresspiegelanstieg zwischen 1992 und 2011 auf 0,74 Millimeter pro Jahr. "Niemand hat erwartet, dass es so schnell geht", sagt die Geophysikerin Isabella Velicogna von der University of California in Irvine.

So würden die Kontinente ohne Eis aussehen

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Die Ursachen für das Phänomen kennt noch niemand, wie es sich in Zukunft entwickelt, ist unklar. Dabei drängt die Zeit. Schmilzt der kilometerdicke Eispanzer Grönlands komplett ab, steigt der Meeresspiegel weltweit um sieben Meter. Deshalb versuchen Glaziologen verbissen, das beschleunigte Abtauen zu verstehen.

Obwohl sich die Arktis doppelt so schnell erwärmt wie der Rest der Welt, kann der Temperaturanstieg allein die rasende Erosion des Eisschildes nicht erklären. Weitere Faktoren müssen mitwirken, Mikroorganismen zum Beispiel, die sich in den ungewöhnlich warmen Sommern stark vermehren. Sie produzieren dunkle Pigmente, die Sonnenlicht auf der Eisoberfläche absorbieren. Ruß und Staub, die der Wind heranschleppt, verstärken diesen Effekt noch. Hinzu kommen veränderte Wettermuster, die feuchte Warmluft über das verletzliche Eis schieben.

Der Schnee ist nicht so weiß, wie er zunächst erscheint. Er absorbiert Wärme

Um den Einfluss der einzelnen Faktoren zu erfassen, setzen Forscher einerseits auf Satellitenbilder, die Farbe und Rückstrahlvermögen der Eisoberfläche zeigen, und zusätzliche Sensoren vor Ort, die millimetergenau die Erosion erfassen. Zudem organisieren sie Expeditionen mit Fachleuten, deren Expertise zuvor noch nie in der Arktis gebraucht wurde: Spezialisten für Algen und Ruß waren bei dieser Reise im Sommer 2016 dabei. Die Untersuchungen vor Ort sollen Aufschluss geben, wie biologische und physikalische Prozesse zusammenwirken. Expeditionsleiter Martyn Tranter, ein Biogeochemiker von der britischen University of Bristol, erklärt die Motivation seiner Crew so: "Wir sind neugierig, aber wir haben auch Angst." Angst, dass dieses schwarze Schauspiel auf dem Eis den Anstieg des Meeresspiegels beschleunigt.

Eine Stunde nach Abflug landet der Helikopter auf einem flachen, blendend weißen Schneefeld. Ohne Sonnenbrille sieht man hier nur gleißendes Licht. Doch als Joe Cook von der University of Sheffield mit einem Lichtsensor nachmisst, zeigen die Daten, dass der Schnee nicht so weiß ist, wie er erscheint. Er absorbiert etwas sichtbares Licht, das er normalerweise reflektieren würde. Im Infrarotbereich schluckt die Oberfläche auffallend viel, das ist ausgerechnet der Wellenlängenbereich der Wärmestrahlung.