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Das Projekt
Die Eiskappen der Arktis und Antarktis stellen ein wichtiges Klimaarchiv dar. So spiegeln Veränderungen in ihrem Massenhaushalt auch die aktuelle Klimaentwicklung wider. Die Erfassung und Beobachtung der Veränderungen an der polaren Vergletscherung unserer Erde liefern damit wichtige Ausgangsdaten für die Berechnung und Überprüfung von Klimamodellen.
Die Bestimmung des Massenhaushaltes der
polaren Eisschilde kann einerseits durch Erfassung aller Einflussgrößen,
wie Niederschlag, Abschmelzen, Eisbewegungen, Eisbergausstoß usw.
erfolgen. Andererseits ist es heute möglich, die gesamte Geometrie,
also das Volumen eines Gletschers mit Hilfe von Satelliten zu bestimmen.
Die zuerst genannte Möglichkeit der
Bestimmung des Eismassenhaushalts ist sehr aufwendig und kann daher kaum
für die gesamten Eiskörper der Antarktis oder Grönlands
erfolgen. Der zweite, satellitengestützte Weg ist effektiv und mit
hoher Genauigkeit auch für riesige Gebiete möglich. So konnten
beispielsweise Daten der europäischen Fernerkundungssatelliten ERS
1 und ERS 2 für solche Untersuchungen genutzt werden.
Dabei ergibt sich allerdings ein grundsätzliches
Problem: Für die Kalibrierung und Überprüfung der Ergebnisse
sind am Boden gewonnene Kontrollwerte unbedingt erforderlich. Solche Daten
sind z.B. Eishöhen, Fließgeschwindigkeiten und Oberflächenstrukturen.
Je mehr und je bessere Kontrollwerte möglichst gut verteilt über
die Eisoberfläche vorliegen, desto zuverlässiger können
Schlussfolgerungen für die aktuelle Klimaentwicklung der Erde werden.
Mit einer Nord-Süd-Ausdehnung von
2500 km und einer maximalen Ost-West-Ausdehnung von 1000 km ist Grönland
nach der Antarktis die zweitgrößte vergletscherte Landmasse
der Erde, in der etwa 9% des Süßwassers der Erde gespeichert
sind. Entlang des nördlichen Polarkreises, im südlichen
Teil Grönlands, ist der Eisschild noch etwa 500 km breit.
In den Jahren 2001 und 2003 sind zwei
spezielle glaziologische Satellitenmissionen geplant, die auch das grönländische
Inlandeis überdecken werden. Von diesen Missionen erwartet man wesentlich
genauere und dichtere Fernerkundungsdaten. Damit erhöhen sich zwangsläufig
die Anforderungen an Qualität und Dichte der Bodenkontrolldaten.
Im südlichen, etwa 350 km breiten
Teil des grönländischen Inlandeises gelang 1888 dem Norweger
Fridjof Nansen die erste Überquerung – zu Fuß und auf Ski. Als
zweiter war der schweizerische Universalgelehrte Alfred de Quervain erfolgreich.
Er lief 1912 mit einer vierköpfigen Gruppe von Ilulissat nach Ammassalik
mehr als 500 km über das Eis. Er nutzte zum Gepäcktransport allerdings
Hundeschlitten.
1991 zählte das Dänische Polarzentrum
die 100. Grönlandexpedition – darunter wissenschaftliche, militärische
und private.
Auf der geplanten Expedition wollen wir,
90 Jahre nach Alfred de Quervain, Grönland auf seiner klassischen
Route von Tasiilaq (Ammassalik) nach Ilulissat (Jakobshavn) durchqueren.
Dabei wird eine Strecke von ca. 700 km zurückzulegen sein. Da gerade
die Randbereiche von Eiskappen klimasensitiv sind, eignet sich diese Route,
die etwa zu 50% in Höhen unter 2000 m verläuft, auch hervorragend
für die Gewinnung der oben beschriebenen Bodendaten. Sollte ein Zusammenbruch
der Eiskappe Grönlands erfolgen, wird er nach aktuellen glaziologischen
Modellrechnungen voraussichtlich in diesem Bereich beginnen.
Welcher wissenschaftliche Beitrag kann
nun während einer Überquerung des Inlandeises auf Skiern geleistet
werden?
Im Rahmen der Expedition soll ein geodätisches
Höhenprofil zur Gewinnung von Bodenkontrolldaten gemessen werden.
Ein solches Profil kann mit speziellen GPS-Geräten mit einer Genauigkeit
von wenigen Zentimetern für die Punkthöhen bestimmt werden. In
regelmäßigen Abständen sollen Markierungen gesetzt und
eingemessen werden, um bei einer möglichen späteren Wiederholungsmessung
auch die Eisbewegung bestimmen zu können. Solche Markierungen können
mit Radargeräten selbst dann wiedergefunden werden, wenn sie durch
Schneeakkumulation an der Oberfläche nicht mehr sichtbar sind. Für
die Orte, an denen sich die Camps befinden werden, können auch schon
aus den Daten unserer Expedition Eisbewegungen bestimmt werden, wenn sie
etwa 3 m/a übersteigen. Die zu erwartenden Bewegungen betragen insbesondere
im Randbereich der Eiskappe ein Mehrfaches dieses Wertes.
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