Ein Unterwasserroboter, der unter den Eisschelfs des östlichen Sektors der Antarktis verschwunden war, tauchte nach acht Monaten ohne Kommunikation wieder auf. Das Gerät, das zum internationalen Argo-Programm gehört, tauchte mit einer enormen Menge an wissenschaftlichen Daten auf, die in einer der unzugänglichsten Regionen des Planeten gewonnen wurden.
Die Mission fand unter den Eisschichten von Denman und Shackleton statt, wo das autonome Fahrzeug gefangen blieb, während es weiterhin ozeanografische Informationen sammelte. Während dieser Zeit durchquerte der Roboter extrem kalte Strömungen und führte grundlegende Messungen durch, um das Verhalten des antarktischen Eises zu untersuchen.
Die gewonnenen Aufzeichnungen wurden von Forschern des CSIRO und des Australian Antarctic Program Partnership analysiert. Darüber hinaus ermöglichten die Ergebnisse die Veröffentlichung neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse im Zusammenhang mit der Stabilität der Eisschelfs und dem möglichen Anstieg des Meeresspiegels.
Eine extreme Reise unter den gefrorenen Plattformen
Der Roboter war mehr als zweieinhalb Jahre lang mit der Durchführung von Unterwasserprofilen in der Ostantarktis beschäftigt. Während seiner Reise sammelte er Daten über Temperatur, Salzgehalt, Druck, Sauerstoff, pH-Wert und Nitrate in Gebieten, die durch traditionelle Expeditionen praktisch unmöglich zu erforschen sind.
Die komplexeste Phase begann jedoch, als das Gerät unter dem Eis gefangen war und die Möglichkeit verlor, an die Oberfläche zu gelangen, um Satelliteninformationen zu übertragen. Trotz dieser Situation funktionierte es weiterhin autonom und erfasste alle fünf Tage Messungen.
Das Gerät führte Beobachtungen vom Meeresboden bis zur Basis der Eisschelfs durch und erzeugte das erste vollständige Transekt, das unter einer Gletscherstruktur der Ostantarktis gewonnen wurde. Dank dessen konnten die Wissenschaftler auf beispiellose Daten darüber zugreifen, wie Ozean und Eis interagieren.
Darüber hinaus rekonstruierten die Forscher die Route des Roboters durch eine indirekte Methode. Jeder Aufprall gegen die Eisbasis zeichnete die Eistiefe auf, Informationen, die später mit Satellitenbildern verglichen wurden, um die genaue Route zu rekonstruieren.
Denman bereitet Sorgen und Shackleton zeigt größere Stabilität
Die Analyse zeigte wichtige Unterschiede zwischen den beiden antarktischen Plattformen. Einerseits zeigte Shackleton Anzeichen von Stabilität, da es keine ausreichend warmen Strömungen erhält, um das Abschmelzen von unten zu beschleunigen.
Im Gegensatz dazu zeigte der Denman-Gletscher das Vorhandensein von warmem Wasser unter seiner Struktur. Die Spezialisten warnten, dass kleine Veränderungen in dieser warmen Schicht die basale Eisschmelze erheblich erhöhen könnten.
Dieser Prozess ist besonders besorgniserregend, da er einen instabilen Rückzug des Gletschers verursachen und zum Anstieg des Meeresspiegels in verschiedenen Küstenregionen des Planeten beitragen könnte. Darüber hinaus stellten die Wissenschaftler fest, dass der Wärmetransfer in einer dünnen Schicht von nur zehn Metern erfolgt, die extrem schwer zu überwachen ist.
Deshalb begann der Einsatz autonomer Werkzeuge, ein entscheidendes Element zu werden, um zu verstehen, wie sich die polaren Ökosysteme angesichts der globalen Erwärmung entwickeln.
Was diese Daten der wissenschaftlichen Gemeinschaft bringen
Die Spezialisten sind der Ansicht, dass diese Informationen einen enormen Fortschritt für die internationale Klimaforschung darstellen. Die Messungen ermöglichen es, die Modelle zu verbessern, die zur Projektion der Zukunft der Eisschelfs verwendet werden, und den Einfluss des Klimawandels genauer abzuschätzen.
Darüber hinaus helfen die Daten, zu verstehen, wie die ozeanischen Strömungen das thermische Gleichgewicht der Antarktis verändern, ein wesentlicher Faktor, um Szenarien des Anstiegs des Meeresspiegels und Risiken für Küstenstädte vorherzusagen.
Die gewonnenen Informationen eröffnen auch neue Möglichkeiten zur Erforschung entlegener Regionen, in denen menschliche Beobachtung nahezu unmöglich ist. Dank dieser autonomen Geräte kann die Wissenschaft auf extreme Umgebungen zugreifen, ohne die empfindlichen polaren Ökosysteme zu stören.
Darüber hinaus betonen Forscher, dass die Erweiterung des Netzwerks von Unterwasserrobotern den Aufbau permanenter Überwachungssysteme über die Entwicklung des antarktischen Eises ermöglichen würde, ein entscheidendes Werkzeug zur Bewältigung der Umweltherausforderungen der kommenden Jahrzehnte.
