Gletscherspalten in der West-Antarktis.
Das Eis in der Antarktis schmilzt immer schneller. (Bild: University of Washington/I. Joughin)
  • Forschung

Satellitendaten ermöglichen genaue Bestimmung des MeeresspiegelanstiegsAntarktisches Eisschild schmilzt immer schneller

Durch die Eisschmelze in der Antarktis ist der globale Meeresspiegel seit 1992 um 7,6 Millimeter angestiegen. Allein drei Millimeter des Anstiegs wurden in den vergangenen fünf Jahren verzeichnet. Zu diesem Ergebnis kommt eine umfangreiche Studie, an der auch Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) beteiligt waren.

Die Ergebnisse der in „Nature“ veröffentlichten Studie zeigen, dass der Eisverlust in der Antarktis vor 2012 etwa 76 Milliarden Tonnen im Jahr betrug. Das entspricht einem jährlichen Meeresspiegelanstieg von 0,2 Millimeter. Seitdem hat sich diese Rate verdreifacht. Zwischen 2012 und 2017 hat der Kontinent 219 Milliarden Tonnen Eis pro Jahr verloren, was einem Anstieg des Meeresspiegels von 0,6 Millimeter pro Jahr entspricht.
 
Die Studie zeichnet das bisher umfangreichste Bild über die Veränderungen des Eisschildes der Antarktis. 84 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 44 Forschungsinstituten beteiligten sich an dem Gemeinschaftsprojekt IMBIE (Ice Sheet Mass Balance Inter-comparison Exercise) unter der Leitung von Prof. Andrew Shepherd (Universität Leeds) und Dr. Erik Ivins (NASA Jet Propulsion Laboratory). Unterstützt wurde das Projekt durch die Europäische Raumfahrtagentur ESA und der US-Raumfahrtbehörde NASA.

Verschiedene Methoden ergeben ein Gesamtbild

Das Besondere an dem Projekt: Insgesamt 24 Satellitenmissionen wurden unabhängig voneinander mit unterschiedlichen Analysemethoden ausgewertet und diese Ergebnisse dann zu einem Gesamtbild zusammengesetzt. Durch das Vorgehen werden Ungenauigkeiten und Fehler einzelner Auswertungen ausgeglichen.

Dr. Alexander Horvath hat ebenfalls Datenauswertungen zum Projekt beigetragen. Während seiner Dissertation am TUM-Lehrstuhl für Astronomische und Physikalische Geodäsie bestimmte er die Veränderung der Eismassen über gravimetrische Verfahren.

Minimale Bahnstörungen der Satelliten werden gemessen

Dazu nutzte der Geodät Daten über die Änderung der Erdanziehung, die das Satellitenpaar der Mission GRACE über einen Zeitraum von 15 Jahren sendete. Die Bahn, auf denen sich die Satelliten bewegen, wird schon von kleinen Unterschieden im Gravitationsfeld der Erde verändert: Nehmen die Eismassen an den Polen im Laufe eines Jahres zu oder ab, äußert sich das in minimalen Bahnstörungen und somit Veränderungen des Abstands zwischen den beiden Satelliten. Aus diesen bestimmte der Wissenschaftler die Änderungen der Masse des Eises in einem definierten Gebiet. „Unsere Ergebnisse fügen sich dabei gut ins Gesamtbild der anderen Messungen ein“, erklärt Horvath.

Theoretisch speichert die Antarktis genug gefrorenes Wasser, um den globalen Meeresspiegel um 58 Meter zu erhöhen. Um die Auswirkungen des Klimawandels einschätzen zu können, müsse die Entwicklung der Eisschmelze so genau wie möglich dokumentiert werden, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. 

Publikation:

"Mass balance of the Antarctic Ice Sheet from 1992 to 2017", A. Shepherd et al., Nature 558, 219–222 (2018), DOI: 10.1038/s41586-018-0179-y
Link: https://www.nature.com/articles/s41586-018-0179-y

Kontakt:

Prof. Roland Pail       
Technische Universität München
Lehrstuhl für Astronomische und Physikalische Geodäsie
+49 (0) 89 289 23190
pail@bv.tum.de
http://www.bgu.tum.de/iapg/startseite/

Corporate Communications Center

Technische Universität München Stefanie Reiffert
stefanie.reiffert(at)tum.de

Weitere Artikel zum Thema auf www.tum.de:

Die Karte zeigt, dass sich der durchschnittliche Anstieg des Meeresspiegels in der Arktis regional unterschiedlich auswirkt. (Bild: DTU/DGFI-TUM)

Mit Radaraugen dem Klimawandel auf der Spur

In den vergangenen 22 Jahren ist der Meeresspiegel in der Arktis um durchschnittlich 2,2 Millimeter jährlich gestiegen. Zu diesem Ergebnis kommt ein dänisch-deutsches Forscherteam, das mit Hilfe eigens entwickelter...

"Take-off" für die neue Fakultät der TUM. Prof. Wolfgang A. Herrmann, Präsident der TUM übergibt Ministerpräsident Dr. Markus Söder ein Buch mit Visionen zum neuen Campus.

„Take-off“ der Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie

Die neue Fakultät für Luftfahrt, Raumfahrt und Geodäsie (LRG) der Technischen Universität München (TUM) wird zum Wintersemester ihren Betrieb aufnehmen. Ministerpräsident Dr. Markus Söder hatte sie in seiner...

Das Meer östlich von Grönland ist das ganze Jahr von Eis bedeckt (die weiße Linie zeigt die Grenze des Meereises). Das Wasser darunter unterliegt einer jahreszeitlichen Dynamik und wird beeinflusst durch die Strömungen im atlantischen Ozean.

Virtuelle Kontaktlinse für Radarsatelliten

Radarsatelliten liefern Daten, mit denen sich der Meeresspiegel und die ozeanischen Strömungen kartieren lassen. An den Stellen, wo Eis die Meere bedeckt, sind die Radaraugen bisher allerdings blind. Forscher und...

Schmelzwasser-Kanal auf Grönland. Foto: Ian Joughin

Die Vermessung der Erderwärmung

Seit etwa zwei Jahrzehnten erfassen Wissenschaftler mithilfe von Satellitendaten das Abschmelzen der Eisschilde. Wie stark sich das Polareis in Grönland und der Antarktis in dieser Zeit genau verändert hat, war bislang...