Die Gesundheit von Asiens Gebirgsgletschern im Blick
Die erste Assoziation mit Gletschern sind meist die aus purem Eis. Doch viele große Gletscher liegen unter Sediment- und Gesteinsschichten verborgen. Diese schuttbedeckten Gletscher sind entscheidend für den Wasserkreislauf, was jedoch erst seit etwa zwei Jahrzehnten bekannt ist. „Bisher lag der Fokus in der Gletscherforschung auf Eisgletschern, denn so wurden Gletscher lange Zeit wahrgenommen“, erklärt Francesca Pellicciotti, Professorin für die Kryosphäre und die Berghydrosphäre am Institute of Science and Technology Austria, ISTA. „Daher gab es keine gletscherhydrologischen Modelle, bei denen Schutt berücksichtigt wurde. Die Auswirkungen wurden also weitestgehend ignoriert“, fährt sie fort. Im Rahmen des Projekts RAVEN, das über den Europäischen Forschungsrat (ERC) finanziert wurde, sind Pellicciotti und ihre Mitforschenden in die Berge Asiens gereist, um diese kritische Wissenslücke zu schließen. Mit Satellitenbeobachtungen mit hoher Auflösung, direkten Daten aus Feldarbeit und einer Reihe an neuen Modellen hat das RAVEN-Team eine neue Perspektive auf diese Gletscher eröffnet. „Wir haben das erste physikalisch basierte gletscherhydrologische Modell entwickelt und eingesetzt, in dem auch schuttbedeckte Gletscher und ihre Schmelze berücksichtigt werden“, meint Pellicciotti. „Mit dem Modell konnten wir zeigen, dass schuttbedeckte Gletscher als langsame Reservoire dienen, die das Wasser im Himalaya langsamer abgeben als Eisgletscher. Das ist völlig neu.“
Die richtigen glaziologischen Modelle aufstellen
Das RAVEN-Team musste zunächst eine neue Modellreihe entwickeln, um die Herausforderungen zu überwinden. Sie griffen auf große Mengen neuer Daten aus mehr als 15 Exkursionen zu Zielgletschern in unter anderem Indien, Nepal, Tadschikistan und Tibet zurück. „Das war sehr viel Arbeit, für die wir auch neue Beobachtungsverfahren einsetzen und entwickeln mussten“, berichtet Pellicciotti. Nachdem die Forschenden neue Modelle mit variierender Komplexität und Reichweite zur Verfügung hatten, konnten sie neue Prozesse erforschen – wie den komplexen Energietransfer zwischen der Atmosphäre und dem Gletscher auf einer Klippe – und alle Gletscher (schuttbedeckt und rein aus Eis) in der Region modellieren.
Ein ständiger Strom von Ergebnissen aus den Bergen
Laut Pellicciotti sind aus dem Projekt zahlreiche Ergebnisse hervorgegangen, von denen viele in wichtigen wissenschaftlichen Magazinen veröffentlicht wurden. Die wichtigsten Ergebnisse von RAVEN sind drei Veröffentlichungen: Herreid und Pellicciotti in „Nature Geoscience“, Miles et al. in „Nature Communications“ und McCarthy et al. in „Communications Earth & Environment“. „Sie stellen einen enormen Fortschritt im Bereich der schuttbedeckten Gletschersysteme und der Gletschersysteme insgesamt dar“, sagt sie. „Doch wir haben so viele Ergebnisse erarbeitet. Es ist, denke ich, nur in einem ERC-Projekt mit den ehrgeizigen Zielen möglich, so einen gigantischen Wissenssprung zu erreichen.“ Ein weiteres wichtiges Ergebnis ist, dass Klippen und Teiche auf schuttbedeckten Gletschern zu einer großen Schmelze führen und sogar der Grund für abweichende Ausdünnungsmuster sein könnten.
Eine Quelle für neue Forschungsansätze
Eine wichtige Erkenntnis aus dem Projekt ist, dass schuttbedeckte Gletscher langsamere Wasserquellen sind. Das Team beginnt jetzt mit neuer Forschung, um zu verstehen, wie sich das auf den Verlauf der Schmelze in der Region auswirken wird. Mit neuen Zuschüssen wird Pellicciotti die Dicke der Schuttschicht von allen schuttbedeckten Gletschern der Erde rekonstruieren und die abweichenden Gletscher von Pamir bis Karakoram untersuchen: Die einzigen stabilen oder wachsenden Gletscher der Welt. „Die Forschung zu schuttbedeckten Gletschern ist noch nicht abgeschlossen“, so Pellicciotti. „RAVEN war erst der Anfang einiger spannender Richtungen mit vielen neuen Ideen.“
Schlüsselbegriffe
RAVEN, Gletscher, schuttbedeckte Gletscher, glaziologische Modelle, Eis, Himalaya
