Grönland hat eine mysteriöse "dunkle Zone" - und es wird noch düsterer

Von oben sieht Grönlands Eisschild größtenteils wie ein weites Feld aus strahlendem Weiß aus. In den Sommermonaten ist der westliche Rand von einer dunklen Zone beschattet, die in den letzten Jahren dunkler geworden zu sein scheint, was die Geschwindigkeit des Schmelzens zu beschleunigen droht.

Eine neue Studie bietet eine Erklärung für das Phänomen, wobei Unreinheiten wie kohlenstoff- und eishaltige Algen verantwortlich gemacht werden.

"Was wir zeigen, ist, dass die dunkle Zone mit einer fein verteilten Schicht aus Staub und schwarzem Kohlenstoff bedeckt ist, die die Nahrung für dunkle Algen liefern", sagt Co-Autor Alun Hubbard, Professor am norwegischen Zentrum für arktisches Gashydrat, Umwelt und Klima, sagte in einer Erklärung. [Fotos: Unter dem grönländischen Eisschild]

Der Eisschild bedeckt mehr als 80 Prozent der grönländischen Landmasse - etwa 656.000 Quadratmeilen (1,7 Millionen Quadratkilometer), 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 es hält 8 Prozent des weltweiten Süßwassers. Wenn es vollständig schmilzt, würde der globale Meeresspiegel nach Angaben der NASA um etwa 7 Meter steigen.

Wegen dieser verheerenden 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 eine hohe Reflektivität oder Albedo, was bedeutet, dass sie mehr von der Sonnenenergie reflektieren, als sie absorbieren. Dunkle Flecken und Schmelzwasser absorbieren jedoch mehr Energie und können eine positive Rückkopplung induzieren, die zu einem noch stärkeren Schmelzen in einem Eisschild führt. Daher ist die dunkle Zone in Grönland zu einem Schwerpunkt einiger neueren Forschungen geworden.

"Die Tatsache, dass ein großer Teil der Westflanke des grönländischen Eisschildes dunkel geworden ist, bedeutet, dass die Schmelze bis zu fünfmal so viel ist wie eine glänzende Schneeoberfläche", sagte Hubbard.

Hubbard und seine Kollegen gingen im August 2014 nach Grönland und nutzten eine von Hand gestartete Drohne, um hochauflösende Bilder eines Teils der dunklen Zone zu erfassen. Während Gletscherspalten und Schmelzwasserpools einige der dunklen Flecken erklärten, beobachteten die Forscher, dass die Mehrzahl der schattigen Oberflächen eine gleichmäßige Beschichtung aus Verunreinigungen aufwies. Zu diesen Verunreinigungen gehören eingeschlossener Staub und Ruß, die sich im Laufe der Jahre aus weit entfernten Bränden und Fabriken angesammelt haben, sowie dunkle Algenblüten aus Mikroben, die, wie Wissenschaftler kürzlich herausgefunden haben, in Grönlands rauher Umgebung gedeihen können.

Die Ergebnisse wurden letzten Monat in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Die Wissenschaftler schrieben, dass die Natur und die Treiber der Verunreinigungen im Eisschild noch nicht vollständig verstanden sind. Aber einige neuere Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es in der dunklen Zone einen weiteren komplexen Rückkopplungseffekt geben könnte: Algenblüten, die durch einige der Verunreinigungen, die im Eis eingeschlossen sind, 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 hebt ab. Da Algen dunkel gefärbt sind, verstärken sie die dunkle Zone. Dadurch erhalten Sie einen positiven Rückkopplungseffekt, wo das Eisschild noch mehr Sonnenstrahlung absorbiert und noch mehr schmilzt. "

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