In den Sommermonaten wird die Arktis innerhalb eines Jahrzehnts eisfrei sein. Einer neuen Studie der University of Colorado Boulder zufolge könnte die Arktis bereits in den 2020er oder 2030er Jahren im August oder September eisfrei werden. Die Arktis könnte dann neun Monate im Jahr eisfrei bleiben, wie in den Worst-Case-Klimaszenarien vorhergesagt. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, dass das Meereis, das die Sonnenstrahlung reflektiert, in den offenen Ozean schmilzt, der die Sonnenstrahlung absorbiert.
Erwärmung in der Arktis
Nirgendwo ist der Klimawandel stärker zu spüren als in der Arktis. In den letzten vier Jahrzehnten hat sich der eisige Gipfel der Erde etwa viermal schneller erwärmt als der Rest des Planeten. Dies bedeutet, dass die Temperaturen in der Arktis seit Anfang der 1980er Jahre um mehr als 3 Grad Celsius gestiegen sind, und dieser große Temperatursprung ist größtenteils auf das Meereis bzw. dessen Fehlen zurückzuführen. Eis fungiert typischerweise als reflektierende Beschichtung und reflektiert etwa 85 Prozent der Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum. Wenn sich dieses Eis stattdessen in einen offenen Ozean verwandelt, absorbiert es 90 Prozent der Sonnenstrahlung, anstatt sie zu reflektieren, was zu einem Rückkopplungseffekt einer erhöhten Erwärmung führt.
Viele Jahre lang glaubten Wissenschaftler, dass die eisfreie Arktis während der Sommermonate, etwa im August oder September, unvermeidlich sei und wahrscheinlich irgendwann in den 2040er Jahren eintreten würde. Doch in letzter Zeit überdenken Wissenschaftler diese Einschätzung. Im Sommer 2023, dem wärmsten Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen, veröffentlichte ein internationales Forscherteam einen Artikel, der darauf hinwies, dass das arktische Meereis ein ganzes Jahrzehnt früher verschwinden könnte als bisher angenommen. Eine „eisfreie“ Arktis bedeutet nicht, dass die Polarregion völlig eisfrei wird, wie der Name vermuten lässt. Wir sprechen von einer Eisfläche von 1 Million Quadratkilometern (386.000 Quadratmeilen).
Ein erheblicher Rückgang des arktischen Eises wird zu einer Erwärmung der Ozeane und einem Anstieg des Meeresspiegels führen, der Küstengemeinden auf der ganzen Welt bedrohen wird. Darüber hinaus spielt Meereis eine wichtige Rolle bei der Abschwächung der Meereswellen und der Verringerung der Küstenerosion, die Küstenstädte und Inselstaaten vor Probleme stellt. Steigende Meerestemperaturen könnten auch dazu führen, dass nicht heimische Fische in arktische Gewässer vordringen und wahrscheinlich verheerende Folgen für diese ohnehin fragilen Ökosysteme haben.
„Auch wenn eisfreie Bedingungen unvermeidlich sind, müssen wir unsere Emissionen dennoch so gering wie möglich halten, um eine längere Abwesenheit von Eis zu vermeiden“, sagten die Forscher in einer Pressemitteilung. „Im Gegensatz zum grönländischen Eisschild, dessen Aufbau Tausende von Jahren gedauert hat, selbst wenn wir das gesamte arktische Meereis schmelzen würden, wenn wir dann herausfinden könnten, wie wir in Zukunft CO2 aus der Atmosphäre zurückholen können, um die Erwärmung und das Meer umzukehren.“ Das Eis würde in zehn Jahren wieder an seinen Platz zurückkehren.“
Risse in den Gletschern der Antarktis
Forscher der University of Washington haben die schnellsten bekannten großflächigen Brüche entlang des antarktischen Schelfeises nachgewiesen. Eine kürzlich in AGU Advances veröffentlichte Studie zeigt, dass sich im Jahr 2012 auf dem Pine-Island-Gletscher – einem sich zurückziehenden Eisschelf, das den größeren westantarktischen Eisschild zurückhält – in etwa 5,5 Minuten ein etwa 10,5 km langer Riss gebildet hat. Dies bedeutet, dass der Riss mit einer Geschwindigkeit von etwa 35 m/s oder etwa 126 km/h entstand.
Die Studie zeigt, dass ein Schelfeis unter bestimmten Umständen sehr schnell kollabieren kann. Als Eingangsdaten für die Studie dienten Satellitenbilder sowie Daten von drei seismischen Instrumenten, die 2012 von anderen Forschern auf dem Schelfeis installiert wurden. Nach Angaben des Teams handelt es sich bei dem Riss um einen Riss, der etwa 300 Meter schwimmendes Eis durchschneidet. Solche Risse sind ein Vorbote für das Abschmelzen des Schelfeises, bei dem große Eisbrocken vom Gletscher abbrechen und ins Meer fallen.
In anderen Teilen der Antarktis entstehen Risse oft über Monate oder sogar Jahre, aber in einem sich schnell ändernden Klima kann dies schneller passieren, und was am Pine-Island-Gletscher passiert, deutet darauf hin, dass der westantarktische Eisschild möglicherweise bereits den Wendepunkt des Zusammenbruchs überschritten hat der Ozean.
Grönland
Eine letzten Monat in der Zeitschrift Nature veröffentlichte Studie dokumentiert effektiv den Eisverlust an den Rändern der Gletscher, wo sie auf das Meer treffen. Die Forscher zeichneten manuell Veränderungen an den Rändern des Eises auf und trainierten außerdem Algorithmen, um das Schmelzen entlang der Grenze zu verfolgen, an der der Gletscher auf das Meer trifft. Frühere Studien konzentrierten sich hauptsächlich auf die Aufzeichnung des Schmelzens in einer festen Eismaske, einem festen Umfang des Eisschildes, wobei häufig die spürbaren Auswirkungen des Eisabbruchs von den Rändern des Eisschildes übersehen wurden. Eine neue Studie zeigt, dass 1.000 Gigatonnen Eis in früheren Schätzungen unberücksichtigt blieben.
Da die untersten Ränder der Eisdecke überflutet sind, trug der bisher unentdeckte Eisverlust nicht direkt zum Anstieg des Meeresspiegels bei. Allerdings könnte ein dünner werdender Eisschild das weitere Abschmelzen beschleunigen und dazu führen, dass das derzeit an Land befindliche Eis ins Wasser rutscht, was zu einem Anstieg des Meeresspiegels führen würde.
Die Forscher untersuchten 207 Gletscher mithilfe von 236.328 Satellitenbeobachtungen, die zwischen 1985 und 2022 gesammelt wurden, einige von Hand und andere von künstlicher Intelligenz, um das Schmelzen des Eises entlang seines Umfangs zu untersuchen. Dieser Ansatz geht auf die Einschränkungen früherer Methoden zur Messung des Eisverlusts in Grönland ein, die aufgrund der untersuchten festen Perimeter Probleme bei der Erfassung von Veränderungen der Eisränder hatten.
Wenn Eisschichten an Masse verlieren, verlieren sie einen Teil ihrer Anziehungskraft, aber die GRACE-Satelliten haben Schwierigkeiten, diese Veränderungen in den engen, tiefen Fjorden zu messen, durch die Grönlands Eis fließt, erklärte Chad Green, Hauptautor der Studie, Glaziologe und Fernerkundung Spezialist am JLWH. NASA-Bewegungen. Das Eis in diesen Fjorden liegt oft bereits unter dem Meeresspiegel. Wenn es verloren geht, wird es sofort durch Meerwasser ersetzt, ohne dass sich die Anziehungskraft ändert.
Neue Instrumente zeigen, dass mehr Eis geschmolzen ist als bisher angenommen, fanden Green und sein Team in ihrer aktuellen Studie heraus. Obwohl der Verlust nur minimale direkte Auswirkungen auf den Anstieg des Meeresspiegels hat, könnte die Zugabe von mehr als 1.000 Gigatonnen Süßwasser in den Nordatlantik den Auftrieb des Wassers verändern, was die Küstenströmungen Grönlands verstärken und den Verlauf künftiger Wechselwirkungen zwischen Eis und Eis verändern könnte Ozean. Schmelzende Eisberge geben große Mengen Süßwasser in die Fjorde ab, was den Wärmefluss im Ozean beeinträchtigen kann.