Ein ungewöhnliches Phänomen wurde von Wissenschaftlern entdeckt, die seit vielen Jahren das Verhalten des Ross-Gletschers in der Antarktis untersuchen. Die Winde, die in diesem Bereich des Festlandes ständig wehen, lassen Schnee und Eis vibrieren und erzeugen fast konstante "Geräusche", mit denen Geophysiker den Zustand des Gletschers aus der Ferne überwachen können.
Das Ross-Schelfeis ist das größte Schelfeis in der Antarktis. Es befindet sich im Ross-Territorium und ragt in das gleichnamige Ross-Meer hinein. Es wurde von der Expedition von James Clark Ross im Januar 1841 entdeckt. Dieser Gletscher wird von Eis aus den transantarktischen Bergen angetrieben, das das umliegende kontinentale Eis stützt und verhindert, dass es wie ein Korken in einer Flasche in den Ozean rutscht.
Vor dem Hintergrund der globalen Erwärmung überwachen Wissenschaftler ständig verschiedene Gletscher der Antarktis und verfolgen deren Bewegung, Dicke und Verhalten. Im Rahmen der Untersuchung der Eigenschaften des Ross-Gletschers installierten amerikanische Wissenschaftler 34 ultrasensitive seismische Sensoren unter der Schneeoberfläche. Sie ermöglichten es Polarforschern, die Schwingungen des Gletschers zu verfolgen und seine Struktur und Bewegungen für mehr als zwei Jahre zu untersuchen - von Ende 2014 bis Anfang 2017.
Eisschelfs sind mit einer dicken Schneeschicht bedeckt, deren Dicke manchmal mehrere Meter erreicht. Seine Oberfläche ist oft mit massiven Dünen bedeckt, wie sie in sandigen Wüsten zu finden sind. Die oberste Schneeschicht dient als eine Art Pelzdecke für das darunter liegende Eis, schützt es vor Hitze und verhindert, dass es in besonders warmen Jahreszeiten schmilzt.
Als es an der Zeit war, die gesammelten Daten zu analysieren, entdeckten die Wissenschaftler einen seltsamen Effekt - die Oberfläche des Schnees erzeugt ständig Vibrationen. Sie fanden heraus, dass in der Nähe der massereichsten Dünen die Schneedecke etwas erzeugt, das einem Absturz oder dem Aufprall einer riesigen Trommel ähnelt. Durch die Beschleunigung der aufgezeichneten Vibration synthetisierten die Wissenschaftler einen Ton, der jemanden an die Stimme erinnern könnte, die für Horrorfilme spielt.
Es wurde beobachtet, dass sich die Art der Schwingungen ändern kann, wenn sich die Bedingungen ändern, unter denen sich die Schneeoberfläche befindet. Die Schwingungsfrequenz ändert sich, wenn sich die Schneedünen bei starken Stürmen neu ordnen und wenn sich die Oberflächentemperatur ändert, was sich auf die Änderung der Übertragungsrate seismischer Wellen auswirkt.
"Es ist, als würde man die ganze Zeit Flöte spielen", erklärte Julienne Chapieu, Geophysikerin an der Universität von Colorado und Autorin der Studie, die in Geophysical Research Letters der American Geophysical Union veröffentlicht wurde. So wie Musiker den Ton und das Timbre einer Flöte ändern können, indem sie Luft durch verschiedene Öffnungen zwingen, können natürliche Bedingungen die Schwingungsfrequenz abhängig von der unterschiedlichen Topographie der Dünen ändern, erklärte Chapieu.
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Die Wissenschaftler waren überrascht, dass die Erwärmung im Januar 2016 zu einer Abnahme des Vibrationstons führte, was auf ein teilweises Auftauen von Schnee und Eis unter der Oberfläche hinwies und die Ausbreitung seismischer Wellen durch Firnfelder verlangsamte.
Noch interessanter ist, dass die Vibrationsfrequenz nach einem erneuten Temperaturabfall nicht anstieg - dies weist auf das Vorhandensein sowohl reversibler als auch irreversibler Faktoren in diesem „Spiel“hin. "Das Schmelzen von Firn wird oft als einer der wichtigsten Faktoren für die Destabilisierung des Schelfeises angesehen, was zu einer Beschleunigung des Eisflusses aus den umliegenden Gebieten in den Ozean führt", erklärte der Forscher.
Laut Wissenschaftlern befindet sich der Ross-Gletscher im westlichen Teil der Antarktis, der aufgrund der Eigenschaften der darunter liegenden Gesteine beschleunigten Schmelzprozessen ausgesetzt ist, die es warmen Meeresströmungen ermöglichen, schwimmendes Eis zu "schneiden". Glaziologen nennen diesen Teil der Antarktis sehr instabil.
Wissenschaftler schätzen, dass das Schmelzen des gesamten Eises und Schnees in der sogenannten Eisdecke der Westantarktis in Zukunft zu einem Anstieg des Weltmeeres um drei Meter führen könnte. Aus diesem Grund ist es besonders wichtig, den Ross-Gletscher aus der Ferne überwachen zu können und zu verfolgen, wie der Firn-Schnee dem Temperaturanstieg widersteht, sagte Schapue. "Die Antwort vom Schelfeis zeigte, dass wir extrem feine Details verfolgen können", sagte Shapue.
"Wir haben ein Tool zur Überwachung der Umgebung und der Auswirkungen auf das Schelfeis", sagte sie.
