Ein internationales Forschungsteam hat unter dem Ross-Schelfeis in der Westantarktis eine Rekordbohrung durchgeführt und dabei den bisher längsten Sedimentkern von 228 Metern Tiefe gewonnen. Diese Bohrung fand etwa 700 Kilometer von der nächsten Forschungsstation entfernt statt und ist Teil des Projekts SWAIS2C (Sensitivity of the West Antarctic Ice Sheet to 2°C of Warming). Die gesammelten Sedimentproben versprechen wertvolle Informationen über das Abschmelzen des westantarktischen Eisschildes in einem Zeitraum, der bis zu 23 Millionen Jahre zurückreicht. Diese Ära war durch höhere Temperaturen und einen höheren CO₂-Gehalt in der Atmosphäre geprägt als heute.
Der westantarktische Eisschild hat das Potenzial, den globalen Meeresspiegel um bis zu fünf Meter anzuheben, wenn er vollständig abschmilzt. Beobachtungen mithilfe von Satelliten zeigen, dass dieser Eisschild in den letzten Jahrzehnten immer mehr an Masse verliert. Das Ross-Schelfeis, als größte schwimmende Eismasse der Erde, spielt dabei eine entscheidende Rolle, da es den Abfluss von Gletschern und Eisströmen ins Meer bremst. Wissenschaftler stehen jedoch vor der Herausforderung, genau zu bestimmen, bei welchem Temperaturanstieg der Eisschild unaufhaltsam abschmelzen könnte.
Die Bohrmission fand am Crary Ice Rise statt, einem Übergangsbereich zwischen dem Ross-Schelfeis und dem westantarktischen Eisschild. Bisher basierten die Modelle zur zukünftigen Entwicklung des Eisschildes vor allem auf geologischen Daten, die in der Nähe des Eisschildes oder im offenen Ozean erhoben wurden. Der neue Sedimentkern, der unter einer 523 Meter dicken Eisschicht gewonnen wurde, liefert nun direkte Informationen über das Verhalten des Eisschildes bei Temperaturen über 2 °C. Dr. Huw Horgan, Ko-Chefwissenschaftler des Projekts, betont, dass die Sedimentschichten aus einer Zeit stammen, in der die globalen Temperaturen deutlich über dem vorindustriellen Niveau lagen.
Das Team, zu dem auch deutsche Wissenschaftler gehören, war beim Bohren in extremen Bedingungen tätig. Das „On-Ice“-Team bestand aus 29 Personen, die während einer fast zehnwöchigen Saison in Zelten lebten. Das spezielle Bohrsystem und die gesamte Ausrüstung mussten über 1100 Kilometer durch das Ross-Schelfeis transportiert werden. Herausforderungen wie widriges Wetter, das Flugverzögerungen verursachte, und die Notwendigkeit, ein Loch durch die dicke Eisdecke zu schmelzen, machten die Mission besonders anspruchsvoll. Dr. Arne Ulfers, der Teil des Teams war, hebt hervor, dass die Forschung unter solch extremen Bedingungen eine einzigartige Herausforderung darstellt.
Bei der Analyse der Sedimentproben entdeckten die Forscher eine Vielzahl unterschiedlicher Sedimenttypen, die auf vergangene Meeresbedingungen hinweisen. Die Identifizierung fossiler Überreste von Meeresorganismen deutet darauf hin, dass es in der Region in der Vergangenheit Zeiten ohne Eis gegeben haben könnte. Dr. Molly Patterson, eine der Ko-Chefwissenschaftlerinnen, erklärt, dass diese Erkenntnisse dabei helfen werden, das zeitliche Auftreten und die Dauer früherer eisfreier Phasen zu bestimmen sowie die Bedingungen, die zu deren Entstehung führten.
Nach der Bohrung wurde der Kern zunächst zur Scott-Forschungsbasis in Neuseeland gebracht, bevor er für umfassende Analysen weiter transportiert wird. Prof. Dr. Denise Kulhanek von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel hebt die Bedeutung weiterer Untersuchungen hervor, um die klimatischen Bedingungen, die zu den eisfreien Phasen führten, besser zu verstehen. Ein geplanter Workshop im Juni wird es den Wissenschaftlern ermöglichen, die Sedimentkerne detailliert zu beschreiben und wichtige Daten zu gewinnen.
Das Projekt SWAIS2C vereint Wissenschaftler aus zehn Ländern, darunter Neuseeland, die USA, Deutschland, Australien, Italien, Japan, Spanien, Südkorea, die Niederlande und das Vereinigte Königreich. Ziel ist es, ein besseres Verständnis für die Reaktion des westantarktischen Eisschildes auf zukünftige Klimaerwärmung zu entwickeln und damit die Vorhersagen aktueller Klimamodelle zu verbessern.
