Unterhalb der Nordsee liefern Tausende verborgener riesiger Täler, die vor 20.000 Jahren von sich zurückziehenden Eisschilden ausgewaschen wurden, neue Erkenntnisse darüber, wie sich die sich verschärfende Klimakrise auf unseren sich erwärmenden Planeten auswirken könnte.
Neue Forschungen zu diesen Tälern haben ergeben, dass sie sich in “nur Hunderten von Jahren” bilden könnten und den Transport enormer Wassermengen ermöglichen, wenn die Eiszeit endet.
Der heutige Meeresspiegel liegt rund 130 Meter höher als auf dem Höhepunkt der letzten Eiszeit.
Damals war Großbritannien eine Halbinsel des europäischen Festlands, und große Flüsse wie der Rhein und die Themse waren nur Nebenflüsse des Flusses, der schließlich zum Ärmelkanal wurde.
Als das Eis zurückging, setzte es riesige Wassermengen frei – manchmal ungleichmäßig, was die Landschaft veränderte.
Die neue Forschung zeigt das Ausmaß und die Geschwindigkeit eines Prozesses intensiver Erosion unter den Eisschilden, von dem angenommen wird, dass er dazu beigetragen hat, Schmelzwasser von ihnen wegzuleiten und einen schnelleren Zusammenbruch zu verhindern.
Die Wissenschaftler sagten, dass diese Tunneltäler, die unter dem modernen Meeresboden zu finden sind, bis zu 500 Meter tief, 5 km breit und 150 km lang sein können – was jedes von ihnen um ein Vielfaches größer macht als Loch Ness.
Der Hauptautor James Kirkham vom British Antarctic Survey (BAS) und der University of Cambridge sagte: „Dies ist eine aufregende Entdeckung. Wir wissen, dass diese spektakulären Täler im Todeskampf der Eisschilde entstanden sind.
„Durch die Verwendung einer Kombination aus hochmodernen Bildgebungstechniken unter der Oberfläche und einem Computermodell haben wir gelernt, dass Tunneltäler unter Eisschilden, die extremer Wärme ausgesetzt sind, schnell erodieren können.“
Diese riesigen Täler wurden in nur wenigen hundert Jahren unter Eisschilden geformt und trugen dazu bei, Schmelzwasser in den Ozean und vom Eis wegzuleiten
(James Kirkham/BAS)
Das Team sagte, es habe “umwerfend detaillierte” seismische Bilder analysiert, die einen 3D-Scan der vergrabenen Schichten der Erde liefern.
Inspiriert von „heiklen Hinweisen“, die in den Tälern entdeckt wurden, führten die Autoren eine Reihe von Computermodellierungsexperimenten durch, um die Entwicklung der Täler zu simulieren und zu testen, wie schnell sie sich bildeten, als die letzte Eisdecke, die Großbritannien bedeckte, am Ende des jüngsten Eises schmolz Alter vor etwa 20.000 Jahren.
Die Forscher sagten, dass die „überraschend schnelle Geschwindigkeit“, mit der sich diese Tunneltäler bilden, bedeutet, dass Wissenschaftler anfangen müssen, ihre Entstehung und Auswirkung auf Modelle zu berücksichtigen, die verwendet werden, um zu verstehen, wie die heutigen Eisschilde in den kommenden Jahrzehnten und Jahrhunderten beeinflusst werden könnten.
“Es gibt keine modernen Analoga für diesen schnellen Prozess”, sagten die Autoren, aber diese alten Täler, die jetzt Hunderte von Metern unter dem Schlamm des Meeresbodens der Nordsee begraben sind, zeichnen einen Mechanismus auf, wie Eisschilde auf extreme Wärme reagieren, der fehlt heutige Eisschildmodelle.
Die Modelle lösen derzeit nicht alle Wasserentwässerungsprozesse, obwohl sie ein wichtiger Faktor zu sein scheinen, der zukünftige Eisverlustraten und letztendlich den Anstieg des Meeresspiegels auf der ganzen Welt beeinflusst.
Herr Kirkham, ein Doktorand, sagte: „Die Geschwindigkeit, mit der sich diese riesigen Kanäle bilden können, bedeutet, dass sie ein wichtiger, aber derzeit ignorierter Mechanismus sind, der möglicherweise dazu beitragen kann, Eisschilde in einer sich erwärmenden Welt zu stabilisieren.
„Da der Klimawandel den Rückgang der heutigen grönländischen und antarktischen Eisschilde mit immer größerer Geschwindigkeit vorantreibt, erfordern unsere Ergebnisse eine erneute Untersuchung, wie Tunneltäler dazu beitragen können, die heutigen Eisverluste und damit den Anstieg des Meeresspiegels zu stabilisieren, falls sie schalten sich in Zukunft unter den Eisschilden der Erde ein.“
Dr. Kelly Hogan, Co-Autorin und Geophysikerin bei BAS, sagte: „Wir haben diese riesigen Schmelzwasserkanäle in der Vergangenheit seit mehr als einem Jahrhundert in Gebieten beobachtet, die von Eisschilden bedeckt waren, aber wir haben nicht wirklich verstanden, wie sie entstanden sind.
„Unsere Ergebnisse zeigen zum ersten Mal, dass der wichtigste Mechanismus wahrscheinlich die sommerliche Schmelze an der Eisoberfläche ist, die sich durch Risse oder schlotartige Röhren ihren Weg zum Boden bahnt und dann unter dem Druck des Eisschildes fließt, um das Eis zu schneiden Kanäle.
„Das Abschmelzen der Oberfläche ist bereits heute enorm wichtig für den grönländischen Eisschild, und dieser Prozess des Wassertransports durch das System wird mit der Erwärmung unseres Klimas nur noch zunehmen. Die entscheidende Frage ist nun, ob dieser ‚zusätzliche‘ Schmelzwasserfluss in Kanälen dazu führen wird, dass unsere Eisschilde schmelzen schneller oder langsamer ins Meer fließen.“
Das Team sagte, dass die Forschung einen übersehenen Prozess hervorhebt, der sich unter schmelzenden Eisschilden schnell einschalten kann. Ob diese Kanäle in einer sich erwärmenden Welt die heutigen Eisschilde der Erde stabilisieren oder destabilisieren werden, bleibt eine wichtige und offene Frage.
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Quartäre Wissenschaftsberichte.