Obwohl die Antarktis isoliert am „Boden der Welt“ liegt, ist sie einer der einflussreichsten Kontinente der Erde und beeinflusst Wetter-, Klima- und Meeresströmungsmuster auf dem gesamten Planeten. Die Antarktis ist aber auch eine der rätselhaftesten Landmassen, unglaublich abgelegen, extrem hart und von einer über 2 km dicken Eisschicht bedeckt. Und da die globale Temperatur der Erde stetig ansteigt, ist die Zukunft des Eises in der Antarktis - einem Kontinent, der halb so groß ist wie die angrenzenden Vereinigten Staaten - ein großes Anliegen für Wissenschaftler… aber um genau zu wissen, wie sich das Eis bei Veränderungen verhält Bedingungen müssen sie wissen, was unter es.
Hier kommt die British Antarctic Survey ins Spiel - unter Verwendung von Daten, die von den ICESat- und Operation IceBridge-Missionen der NASA gesammelt wurden - und gibt uns einen besseren Überblick darüber, was sich unter dem gefrorenen Schleier des südlichen Kontinents befindet.
Ein neuer Datensatz namens Bedmap2 liefert ein klareres Bild der Antarktis von der Eisoberfläche bis zum Grundgestein darunter. Bedmap2 ist eine signifikante Verbesserung gegenüber der vorherigen Sammlung antarktischer Daten - bekannt als Bedmap -, die vor mehr als 10 Jahren erstellt wurde. Das Produkt ist das Ergebnis einer Arbeit des British Antarctic Survey, bei der Forscher geophysikalische Messungen im Wert von Jahrzehnten zusammenstellten, z. B. Messungen der Oberflächenhöhe aus dem Eis-, Wolken- und Landhöhen-Satelliten (ICESat) der NASA und Eisdickendaten der Operation IceBridge.
Bedmap2 ist wie die ursprüngliche Bedmap eine Sammlung von drei Datensätzen: Oberflächenhöhe, Eisdicke und Grundgesteinstopographie. Sowohl Bedmap als auch Bedmap2 sind als Gitter ausgelegt, die den gesamten Kontinent abdecken. Mit einem engeren Gitterabstand enthält Bedmap2 jedoch viele Oberflächen- und Untereismerkmale, die zu klein sind, um im vorherigen Datensatz gesehen zu werden. Darüber hinaus verbessert die umfassende Verwendung von GPS-Daten in neueren Vermessungen die Genauigkeit des neuen Datensatzes.
Verbesserungen in Auflösung, Abdeckung und Präzision werden zu genaueren Berechnungen des Eisvolumens und des möglichen Beitrags zum Anstieg des Meeresspiegels führen.
Eisschildforscher verwenden Computermodelle, um zu simulieren, wie Eisschild auf Änderungen der Ozean- und Lufttemperaturen reagiert. Ein Vorteil dieser Simulationen besteht darin, dass sie das Testen vieler verschiedener Klimaszenarien ermöglichen. Die Modelle sind jedoch dadurch begrenzt, wie genau die Daten zum Eisvolumen und zum Untereisgelände sind.
„Um die dynamische Reaktion von Eisschildern auf sich ändernde Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Schneeansammlung genau zu simulieren, müssen wir die Form und Struktur des Grundgesteins unter den Eisschildern genau kennen“, sagte Michael Studinger, IceBridge-Projekt Wissenschaftler bei der NASA Goddard.
Für die Modellierung der Eisdecke ist es wichtig zu wissen, wie das Grundgestein aussieht, da Merkmale im Bett die Form des Eises steuern und dessen Bewegung beeinflussen. Auf einer Abfahrt fließt das Eis schneller, während eine Steigung oder holpriges Gelände eine Eisdecke verlangsamen oder sogar vorübergehend an Ort und Stelle halten kann. "Die Form des Bettes ist das wichtigste Unbekannte und beeinflusst, wie Eis fließen kann", sagte Nowicki. "Sie können beeinflussen, wie sich Honig auf Ihrem Teller verteilt, indem Sie einfach variieren, wie Sie Ihren Teller halten." Die in Bedmap2 enthaltenen erheblich verbesserten Grundgesteinsdaten sollten den Detaillierungsgrad bieten, der erforderlich ist, damit Modelle realistisch sind.
"Es wird eine wichtige Ressource für die nächste Generation von Eisschildmodellierern, physikalischen Ozeanographen und Strukturgeologen sein", sagte Peter Fretwell, BAS-Wissenschaftler und Hauptautor.
Die Arbeit der BAS wurde kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Die Kryosphäre. Lesen Sie hier mehr über die Originalveröffentlichung von George Hale.
Quelle: NASA Erde
