Die überraschenden Erkenntnisse der NASA über den Eisverlust in Grönland

Eine neue umfassende Analyse von Satellitendaten hat ergeben, dass in Grönland mehr Eis verloren gegangen ist als bisher angenommen und dass die meisten Gletscher der Landmasse erheblich zurückgegangen sind.

Der grönländische Eisschild hat in den letzten vier Jahrzehnten etwa ein Fünftel mehr Eismasse abgeworfen als erwartet, sagen Forscher. NASADas berichtet das Jet Propulsion Laboratory in Südkalifornien in einem neuen Artikel. Die meisten Gletscher an Land sind erheblich zurückgegangen und Eisberge stürzen immer schneller ins Meer. Dieser zusätzliche Eisverlust hatte nur indirekte Auswirkungen auf den Meeresspiegel, könnte aber Auswirkungen auf die zukünftige Meereszirkulation haben.

Veröffentlicht in Natur 17 bietet die Analyse einen umfassenden Überblick über den Rückgang an den Rändern des gesamten Eisschildes von 1985 bis 2022, basierend auf fast einer Viertelmillion Satellitendaten über die Standorte von Gletschern. Von den 207 in die Studie einbezogenen Gletschern sind 179 seit 1985 deutlich zurückgegangen, 27 sind stabil geblieben und einer ist leicht vorgerückt.

Der größte Teil des Eisverlustes erfolgte unterhalb des Meeresspiegels, in den Fjorden am Rande Grönlands. Viele dieser tiefen Küstentäler, die von uraltem Gletschereis bedeckt waren, waren einst mit Meerwasser gefüllt, sodass das abgebrochene Eis nicht wesentlich zum Anstieg des Meeresspiegels beitrug. Der Verlust beschleunigte jedoch wahrscheinlich die Bewegung des Eises aus höheren Lagen, was wiederum zu einem Anstieg des Meeresspiegels führte.

„Wenn sich das Eis am Ende eines Gletschers zurückzieht, ist das so, als würde man den Stopfen aus dem Fjord ziehen, sodass das Eis schneller ins Meer abfließen kann“, sagte Chad Green, Glaziologe an der Harvard University. Labor für Strahlantriebe Und der Hauptautor der Studie.

Der Jakobshavn-Espray, ein Gletscher an der Westküste Grönlands, ist auf Bildern zu sehen, die am 5. September 1985 vom Satelliten Landsat 5 aufgenommen wurden. Eine aktuelle Studie zum Gletscherrückgang im grönländischen Eisschild ergab, dass sich der Jakobshavn-Gletscher von 1985 bis 1985 zurückzog 2022, wobei etwa 97 Milliarden Tonnen (88 Milliarden Tonnen) Eis verloren gehen. Bildnachweis: NASA/USGS

Berücksichtigung des Gletscherrückgangs

Seit Jahrzehnten untersuchen Forscher die direkten Beiträge des grönländischen Eisschildes zum globalen Meeresspiegelanstieg durch Eisfluss und -schmelze. Wissenschaftler, die an der internationalen Vergleichsstudie zur Massenbilanz des Eisschildes teilnehmen (IMBIEEinem Bericht zufolge hat der Eisschild zwischen 1992 und 2020 schätzungsweise 5.390 Milliarden Tonnen (4.890 Milliarden Tonnen) verloren, was den durchschnittlichen globalen Meeresspiegel um etwa 0,531 Zoll (13,5 mm) erhöhte Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen.

Aber die Messungen von IMBIE berücksichtigen nicht den Eisverlust durch den Rückzug peripherer Gletscher an den Rändern Grönlands. (Diese Eisvorsprünge befanden sich tatsächlich im Wasser, entweder unter Wasser oder schwimmend.) Die neue Studie beziffert diese Menge: Für den Zeitraum 1985 bis 2022 hat die Eisdecke laut dem neuen Papier schätzungsweise etwa 1.140 Milliarden Tonnen (1.034 Milliarden Tonnen) verloren. Tonnen) – 21 % mehr Masseverlust als bei der IMBIE-Auswertung.

Obwohl es den Meeresspiegel nicht erhöht, bedeutet das zusätzliche Eis einen erheblichen Zustrom von Süßwasser in den Ozean. Jüngste Studien deuten darauf hin, dass Veränderungen im Salzgehalt des Nordatlantiks aufgrund schmelzender Eisberge die atlantische Umwälzzirkulation schwächen könnten, die Teil des globalen „Förderbands“ von Strömungen ist, die Wärme und Salz um den Ozean transportieren. Dies könnte sich auf Wettermuster auf der ganzen Welt sowie auf Ökosysteme auswirken, sagten die Forscher.

Die Ozeane spielen eine wichtige Rolle bei der Aufnahme von Treibhausgasen wie Kohlendioxid und Wärme aus der Atmosphäre. Diese Absorption kann dazu beitragen, die frühen Auswirkungen menschlicher Kohlendioxidemissionen abzumildern. Die umwälzende Zirkulation im Atlantischen Ozean fungiert als Förderband für Meerwasser von Florida nach Grönland. Auf dem Weg nach Norden absorbieren oberflächennahe Gewässer Treibhausgase, die mit der Abkühlung der Gewässer in der Nähe von Grönland abnehmen. Auf diese Weise vergräbt der Ozean die Gase effektiv unter der Erdoberfläche. Quelle: NASA Goddard Space Flight Center

Ein Blick aus der Vogelperspektive auf den Gletscherrückgang

Eisberge fielen vor Tausenden von Jahren von den Gletschern Grönlands als Teil eines natürlichen Kreislaufs, der normalerweise das Wachstum der Gletscher im Winter und das Abschmelzen und Schrumpfen im Sommer ausgleicht. Die neue Studie kommt zu dem Ergebnis, dass der Eisrückgang im 21. Jahrhundert das Wachstum bei weitem übertroffen hat.

Die Forscher fanden außerdem heraus, dass das Eisvolumen Grönlands von 1985 bis 2000 relativ konstant blieb und dann eine deutliche Rezession einsetzte, die bis heute anhält.

Ein Landsat-8-Bild vom 22. August 2022 zeigt, wie Eisberge von Zachariae Isstrom abbrechen. Von 1985 bis 2022, als Eisberge immer schneller ins Meer fielen, warf der grönländische Eisschild etwa 1.140 Milliarden Tonnen (1.034 Milliarden Tonnen) ab – ein Fünftel mehr als bisher geschätzt. Bildnachweis: NASA/USGS

Die Daten zeigten, dass ein Gletscher namens Zechariah Istrom im Nordosten Grönlands den größten Teil seines Eises verlor und durch den Rückzug 176 Milliarden Tonnen (160 Milliarden Tonnen) seiner Masse verlor. Ihm folgten Jakobshavn Espre an der Westküste, das schätzungsweise 97 Milliarden Tonnen (88 Milliarden Tonnen) verlor, und Humboldt Gletscher im Nordwesten, das 96 Milliarden Tonnen (87 Milliarden Tonnen) verlor.

Nur ein Gletscher, der Cajutap-Sirmia im Süden Grönlands, verzeichnete während des Untersuchungszeitraums ein Wachstum, dessen Zuwächse jedoch zu gering waren, um die Verluste anderer Gletscher auszugleichen.

Bilder des Satelliten Landsat 7 vom 5. August 1999 zeigen Zechariah Estrom, einen Gletscher im Nordosten Grönlands. Eine aktuelle Studie ergab, dass dieser Gletscher während seines Rückzugs von 1985 bis 2022 etwa 176 Milliarden Tonnen (160 Milliarden Tonnen) Eis verloren hat. Bildnachweis: NASA/USGS

Die Forscher fanden auch heraus, dass Gletscher mit den größten saisonalen Schwankungen in der Lage ihrer Eisfront insgesamt den größten Rückgang erlebten. Die Korrelation legt nahe, dass die Gletscher, die jeden Sommer am empfindlichsten auf die Erwärmung reagieren, in den kommenden Jahrzehnten am stärksten vom Klimawandel betroffen sein werden.

Alex Gardner, ein Kryosphärenwissenschaftler am JPL, sagte, die Entdeckung eines großräumigen Musters des Gletscherrückgangs und dessen Zusammenhang mit der Empfindlichkeit der Gletscher auf saisonalen Zeitskalen sei das Ergebnis einer Big-Data-Synthese, bei der alle Teile des Eisschildes im Laufe der Zeit untersucht wurden. Co-Autor des Artikels. Die Wissenschaftler stützten sich auf fünf öffentlich verfügbare Datensätze, die kumulativ die monatlichen Positionen von 236.328 Eiskanten verfolgten, die entweder manuell oder durch Computeralgorithmen in Bildern erfasst wurden, die von optischen und Radarsatelliten gesammelt wurden.

„Früher hatten wir Kleinigkeiten – viele lokale Studien“, sagte Gardner. „Aber was diese Studie liefert, ist ein systematischer, umfassender Einblick, der zu einigen sehr wichtigen Erkenntnissen geführt hat, die wir vorher nicht über den Eisschild hatten.“

Referenz: „Ubiquitous Acceleration in Calving of the Greenland Ice Sheet from 1985 to 2022“ von Chad A. Green und Alex S. Gardner, Michael Wood und Joshua K. Kozon, 17. Januar 2024, Natur.
doi: 10.1038/s41586-023-06863-2