Globale Erwärmung: Bohrprojekt in der Antarktis soll Einblick in die Zukunft des Klimas geben

Mit genug Eis, um den Meeresspiegel um mehr als 13 Fuß anzuheben, hätte das Verschwinden des westantarktischen Eisschildes katastrophale Folgen für Küstengemeinden – einschließlich des Staates New York.

Um herauszufinden, ob die Reduzierung der Treibhausgasemissionen dazu beitragen könnte, dieses Szenario zu vermeiden, wird ein multinationales Team unter der Leitung von Wissenschaftlern der Binghamton und der Colgate University in den Meeresboden unter dem Ross-Schelfeis der Antarktis bohren.

Benannt nach der Empfindlichkeit des Westantarktischen Eises 2C (SWAIS 2C), konzentriert sich das Projekt auf die Empfindlichkeit des Eisschildes gegenüber einer globalen Erwärmung von 2 Grad Celsius (3,6 Grad Fahrenheit). Die von ihnen recycelten Sedimentkerne werden Aufschluss darüber geben, wie sich das Eis verhielt, als die globalen Temperaturen in den kommenden Jahrzehnten so heiß waren wie erwartet – knapp über dem 1,5-Grad-C-Ziel, das das Pariser Abkommen vor fünf Jahren festgelegt hatte.

Die Daten könnten auch zeigen, ob es im Klimasystem einen Kipppunkt gibt, ab dem große Mengen an Landeis schmelzen und die Ozeane ansteigen lassen.

„Diese Informationen werden benötigt, um zu bestimmen, ob Klimamodelle in der Lage sind, die beobachtete Variabilität während wärmeren Zeiten in der Erdgeschichte zu erfassen, bevor irgendwelche Annahmen über die Zukunft getroffen werden“, sagte Molly Patterson, Assistenzprofessorin am Assistenzprofessor der Binghamton University Studien, sagte.

Patterson ist einer der leitenden Wissenschaftler hinter dem Projekt, zu dem auch die Forschungsstipendiatin der Binghamton University, Denise Kulhanek, und die Harold Orville Whitnall Professorin für Geologie der Colgate University, Amy Leventer, gehören. Zum SWAIS 2C-Team gehören auch einige der weltweit führenden Antarktis-Wissenschaftler unter der Leitung von Patterson und Richard Levy von der Victoria University of Wellington in Neuseeland.

Auf US-Seite wird die National Science Foundation (NSF) 680.000 US-Dollar an Finanzmitteln und Ressourcen zur Verfügung stellen, um die Bohr- und Feldoperationen zu unterstützen, wobei 340.000 US-Dollar an die University of Nebraska-Lincoln für den Projektbetreiber in Neuseeland und 340.000 US-Dollar in Flugstunden des Flugzeugs, um Feldoperationen zwischen US- und neuseeländischen Forschungsstationen und dem abgelegenen SWAIS 2C-Projektfeld zu unterstützen.

Die NSF wird den sieben teilnehmenden US-Universitäten (Binghamton, Colgate, Columbia University, Northern Illinois University, University of Nebraska-Lincoln, Central Washington University und Rice University) außerdem 2,9 Millionen US-Dollar an Forschungsunterstützung zur Verfügung stellen Mannschaft. von Nachwuchswissenschaftlern und Postdoktoranden. US-Institutionen werden durch die Zuschüsse NSF-OPP 2035035, 2034719, 2034990, 2034996, 2034999, 2035029 und 2034883 unterstützt

Das Projekt wird mit 4,6 Millionen US-Dollar an gemeinsamen Mitteln von Neuseeland, den Vereinigten Staaten, Deutschland, Australien, Großbritannien und Südkorea unterstützt, wobei mehrere andere Nationen den Beitritt planen. Die Leiter des SWAIS 2C-Projekts konnten erfolgreich 1,2 Millionen US-Dollar aus dem International Continental Scientific Drilling Program für die Bohr- und Betriebskosten im Feld aufbringen, das erste für ein antarktisches Bohrprogramm.

“Wir haben ein Team von Bohrern, Ingenieuren, Feldwissenschaftlern und Wissenschaftlern zusammengestellt, die der Aufgabe gewachsen sind”, sagte Levy. “Entdeckungen werden uns zeigen, wie sehr der westantarktische Eisberg schmelzen kann, wenn wir die Ziele des Pariser Abkommens verfehlen.”

Im November 2022 wird das Vorbereitungsteam von SWAIS 2C von der Scott Base zu einer 750 Meilen langen Reise über das Ross-Schelfeis zur Siple Coast aufbrechen, wo das Landeis auf den Ozean trifft und zu driften beginnt. Sobald das Bohrcamp eingerichtet ist, wird das breitere Wissenschaftsteam der Gruppe beitreten und den “Sommer” der Antarktis bis Februar 2023 durcharbeiten. SWAIS 2C-Kampagnen sind für die nächsten drei Jahre geplant.

Niemand hat jemals an einem Ort, der so weit von einer großen Basis entfernt oder so nahe am Zentrum des westantarktischen Eisschildes liegt, in den antarktischen Meeresboden gebohrt. Ingenieure am Antarctic Research Center der Victoria University of Wellington verbrachten vier Jahre damit, einzigartige Technologien zu entwickeln, mit denen heißes Wasser durch etwa 880 Meter Eis gebohrt werden kann, bevor bis zu 220 Meter Sediment unter das Eis gelangen.

Der westantarktische Eisschild gilt als anfällig für den Klimawandel, da ein Großteil des Eises auf dem Gestein Tausende von Fuß unter dem Meeresspiegel liegt. gleichzeitig ist es dem warmen Südlichen Ozean ausgesetzt. Das Projekt wird Wissenschaftlern helfen festzustellen, ob der Eisschild bei der letzten Erwärmung der Erde zusammengebrochen ist und ob die Einhaltung der Ziele des Pariser Abkommens dies verhindern könnte, sagte Tim Naish von der Victoria University of Wellington, Programmleiter der Antarctic Science Platform.

„Die Tatsache, dass so viele Länder sich uns bei diesen Bemühungen anschließen, unterstreicht die Dringlichkeit, mehr über den Westantarktischen Eisschild zu erfahren, der nach wie vor die größte Unsicherheit für die Projektionen des Meeresspiegelanstiegs darstellt“, sagte Rob McKay, Direktor des Antarctic Research Center Seeland.

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