Laut der in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichten Studie wurden am unteren Ende der Eisdecke „beispiellose“ Schmelzraten beobachtet, da riesige Mengen an Schmelzwasser von der Oberfläche tropften.
Wenn Schmelzwasser fällt, wird seine potenzielle Gravitationsenergie in kinetische Energie umgewandelt, die schließlich dazu führt, dass sich das Wasser erwärmt, wenn es sich am Fuß der Eisdecke sammelt. Dabei ergab die Studie, dass der grönländische Eisschild mehr Energie produziert als die 10 größten Staudämme der Welt zusammen.
„Allerdings nutzt man die Wärme von fallendem Wasser nicht zur Stromerzeugung. Stattdessen schmilzt es das Eis“, sagte Paul Christophersen, ein leitender Wissenschaftler an der University of Cambridge, der an der Studie beteiligt war, gegenüber CNN.
In den wärmeren Monaten sammelt sich Schmelzwasser in Seen und Bächen auf der Oberfläche des Eisschildes. Ein Teil dieses Wassers fließt auf den Grund der Eisdecke und fällt durch die Risse und großen Brüche, die sich durch Bewegung und Druck im Eis bilden.
Schmelzwasser trägt zum weiteren Schmelzen am Boden der Eisdecke bei und wirkt auch als Schmiermittel, das einen schnelleren Fluss fördert und die Eismenge erhöht, die in den Ozean eingeleitet wird.
Kristofferson erklärte, dass sich Studien bei der Suche nach schmelzenden Eisschilden und Gletschern an ihrer Basis eher auf externe Wärmequellen konzentrieren.
„Aber was wir uns nicht wirklich angesehen haben, ist die Wärme, die durch den Schmelzwasserabfluss selbst erzeugt wird“, sagte er. „Im Wasser, das sich an der Oberfläche bildet, ist viel Energie gespeichert, und wenn es fällt, muss die Energie irgendwo hin.“
„Das grönländische Eis schmilzt an der Oberfläche schneller, als es mit dem Schneefall mithalten kann, daher gibt es einen sehr großen Schmelzverlust“, sagte Kristofferson gegenüber CNN. „In einem großen Teil des Eises erreichen wir Schmelzraten, die bis zu fünf oder sechs Zentimeter pro Tag betragen können.“
Die direkte Messung der Bedingungen an der Basis – etwa einen Kilometer unter der Oberfläche – stellt jedoch Herausforderungen dar, insbesondere in Grönland, wo die Gletscher zu den sich am schnellsten bewegenden der Welt gehören.
Die Cambridge-Forscher arbeiteten mit Wissenschaftlern der University of California Santa Cruz und dem Geological Survey of Denmark and Greenland zusammen, um diese Studie durchzuführen. Sie konzentrierte sich auf den Store-Gletscher, einen großen Ausfluss der Eiskappe in Grönland.
Um die Schmelzraten zu messen, verwendeten die Forscher eine vom British Antarctic Survey entwickelte Technik namens phasenempfindliches Radio-Echo-Sounding, ein Verfahren, mit dem sie die Dicke des Eises messen können.
Es ist eine Methode, die zuvor bei Eisschilden angewendet wurde, die in der Antarktis schwimmen.
„Wir waren uns nicht sicher, ob diese Technologie auch auf einem schnell fließenden grönländischen Gletscher funktionieren würde“, sagte Tun Gan Young, der Erstautor der Studie, der das Radarsystem am Store-Gletscher installierte.
„Im Vergleich zur Antarktis verformt sich das Eis sehr schnell und im Sommer gibt es viel Schmelzwasser, was die Arbeit erschwert.“
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