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In der Eiszeit stützte ein riesiges Schelfeis drei Eisschilde
Ein schwimmendes Eisgebilde von rund 150.000 Quadratkilometern hat während der letzten Eiszeit offenbar drei große Eisschilde rund um die Baffinbucht stabilisiert. Spuren am Meeresboden lassen auf eine Dicke von bis zu 2.100 Metern schließen. Sein späterer Zerfall könnte den Rückzug angrenzender Gletscher beschleunigt haben und liefert damit Hinweise auf Risiken in der Antarktis.
Gainesville (U.S.A.). Schelfeise sind schwimmende Ausläufer der Eisschilde, die bis weit über die Küste hinausreichen können. Obwohl sie selbst bereits im Meer liegen, wirken sie wie eine Bremse für das Eis an Land. Brechen diese schwimmenden Stützen weg, können Gletscher schneller zum Ozean fließen und den Meeresspiegel stärker ansteigen lassen.
Während der letzten Eiszeit trafen in der Baffinbucht zwischen Grönland und Kanada gleich drei mächtige Eisschilde aufeinander. Wie ihre Ränder im Meer angeordnet waren und ob sie durch ein gemeinsames Schelfeis stabilisiert wurden, war bisher nur unvollständig geklärt. Frühere Untersuchungen hatten Hinweise auf schwimmendes Eis im nördlichen Teil der Bucht geliefert, aber dessen gesamte Ausdehnung blieb umstritten.
Forscher der University of North Carolina Wilmington (UNCW) um Dr. Shannon A. Klotsko haben nun Meeresbodendaten aus der Baffinbucht ausgewertet. Dazu kombinierten sie Sonarmessungen einer Expedition von 2023 mit älteren Vermessungen, Sedimentkernen und Berechnungen zur damaligen Höhenlage des Meeresbodens. Die Ergebnisse deuten auf ein zusammenhängendes, außergewöhnlich mächtiges Schelfeis hin.
Entscheidend waren auffällige Formen und Grenzen am Kontinentalhang. Die Forscher interpretierten sie als Spuren von Eis, das mit seiner Unterseite zeitweilig auf dem Meeresboden auflag und dort Material abtrug. Solche Kontaktzonen ließen sich an weiten Teilen der Baffinbucht nachweisen. An einzelnen Stellen lagen sie in heute bis zu rund 1.800 Metern Wassertiefe.
Weil sich der Meeresboden seit dem Ende der Eiszeit unter der veränderten Eislast gehoben hat, mussten die Forscher die damaligen Tiefen rechnerisch rekonstruieren. Daraus ergibt sich für die Randbereiche des eiszeitlichen Schelfeises eine geschätzte Mächtigkeit von etwa 1.400 bis 2.100 Metern. Seine rekonstruierte Fläche betrug rund 150.000 Quadratkilometer, womit es größer war als die meisten heutigen antarktischen Schelfeise.
Für den Geologen Dr. Robert Hatfield von der University of Florida (UF) liegt darin eine wesentliche Bedeutung des Befunds. Er vergleicht die schwimmenden Stützen mit den Strebebögen einer Kathedrale, die ein mächtiges Bauwerk stabilisieren.
„Diese Eisschilde sind wie eine gotische Kathedrale. Man hat diese große, hohe Kathedrale aus Eis und die Strebebögen aus schwimmenden Schelfeisen, die sie stützen. Sie helfen zu verhindern, dass das Eis an Land ins Meer fließt und zum Meeresspiegelanstieg beiträgt“, erläutert Dr. Robert Hatfield.
Dem rekonstruierten Bild zufolge verband das Schelfeis den grönländischen Eisschild im Osten mit dem Innuitischen Eisschild im Norden und dem Laurentidischen Eisschild im Westen. Die schwimmende Eisfläche wurde durch die Form des Meeresbeckens seitlich gestützt. Dadurch konnte sie den Abfluss des Gletschereises bremsen und zur Verdickung der angrenzenden Eisschilde beitragen.
Wie ungewöhnlich dieses System war, zeigen die tief liegenden Bodenspuren. Sie reichen nach Angaben der Forscher deutlich weiter hinab als die zuvor bekannten Hinweise auf eiszeitliche Schelfeise der Nordhalbkugel. Die Größe und Dicke der schwimmenden Eisbarriere waren somit bislang unterschätzt worden.