Eisige Welt der WissenschaftDer weiße Kontinent
Das Interesse am "weißen" Kontinent war schon immer groß – nicht erst, seitdem bekannt ist, welche Rolle die Antarktis für das Weltklima spielt. Neugierige Forscher vieler Nationen begegnen auf dem dünner werdenden Eis Millionen von Pinguinen.
Das Interesse am "weißen" Kontinent war schon immer groß – nicht erst, seitdem bekannt ist, welche Rolle die Antarktis für das Weltklima spielt. Neugierige Forscher vieler Nationen begegnen auf dem dünner werdenden Eis Millionen von Pinguinen, die ebenso neugierig das Treiben der Besucher betrachten. Die Antarktis ist eine Region, in der die internationale Forschung dominiert. Politische und wirtschaftliche Ambitionen einzelner Staaten kommen hier bisher noch nicht zum Zuge.
Der südpolare Kontinent umfasst eine Fläche von rund 13,2 Millionen Quadratkilometern und ist damit größer als Europa oder Australien. Die Landmasse wird durch das Transantarktische Gebirge in eine kleine Westantarktika und eine größere Ostantarktika geteilt. Die Antarktis ist zu 98 Prozent dauerhaft mit Eis bedeckt. Die Eisdecke ist im Durchschnitt 2100 Meter dick und erreicht an einigen Stellen eine Mächtigkeit von bis zu 4700 Meter. Damit liegen rund 90 Prozent der gesamten Eismasse der Erde in der Antarktis, etwa zwei Drittel aller Süßwasservorräte sind hier gebunden.
Die Küste ist geprägt vom Schelfeis, den in den Ozean hinausragenden Gletscherzungen. Das dem Schelfeis vorgelagerte Meereis ist der Lebensraum der Kaiser- und Adeliepinguine. Zu den verbreitetsten Robben gehören die Weddellrobbe, die Krabbenfresserrobbe und der Seeleopard.
Entdecker und Robbenschlächter
Über die geografischen Verhältnisse am südlichen Ende der Erde herrschte lange Zeit Unklarheit. Der Engländer James Cook umsegelte auf seiner zweiten Weltreise (1772–1775) als Erster die Antarktis. Er berichtete anschließend vom ewigen Eis und korrigierte damit die Vorstellung von der Existenz eines "reichen Südlands".
Im 19. Jahrhundert war die Antarktis vor allem ein Ziel von Walfängern und Robbenschlägern. Einzelne Fangexpeditionen trugen aber auch zur Erweiterung der geografischen Kenntnisse bei, etwa die des deutschen Kapitäns Eduard Dallmann, der 1873/74 die Antarktis erstmals mit einem Dampfer befuhr und dabei Vermessungen durchführte. Nach 1900 begann unter den Nationen ein Wettlauf zum geografischen Südpol.
Shackleton fast, Amundsen vor Scott
Der Brite Ernest Shackleton schaffte es 1909 bis auf 180 km an den Pol heran. Am 1. November 1911 erreichte dann der Norweger Roald Amundsen als Erster den Südpol, vier Wochen vor dem britischen Polarforscher Robert Falcon Scott, seinem größten Konkurrenten.
Nach dem Ersten Weltkrieg erleichterten Flugzeuge und Raupenschlepper die Erforschung des Südkontinents; Basislager dienten als Ausgangspunkte für Erkundungen. Die moderne wissenschaftliche Antarktisforschung begann nach dem Zweiten Weltkrieg als internationales Gemeinschaftsprojekt – trotz der politischen Spannungen des Kalten Krieges. Im Rahmen des Internationalen Geophysikalischen Jahrs (IGJ) 1957/58 richteten zwölf Staaten mehr als 50 Forschungsstationen ein. Auch die ersten Satelliten der USA und der Sowjetunion kamen bei der umfassenden Untersuchung der Antarktis zum Einsatz.
Friedliche Nutzung
Die guten Erfahrungen aus der Zusammenarbeit im Internationalen Geophysikalischen Jahr 1957/58 gaben den Anstoß für den Antarktisvertrag, der 1959 von zwölf Staaten unterzeichnet wurde und 1961 in Kraft trat. Seitdem sind 33 weitere Staaten beigetreten. Der Vertrag regelt die friedliche Nutzung der Antarktis und ihre internationale Erforschung. Nationale Ansprüche sollen zurückgestellt werden. Ursprünglich war eine Laufzeit von 30 Jahren vorgesehen; 1991 wurde sie jedoch bis zum Jahr 2041 verlängert.
Sieben Staaten – Argentinien, Australien, Chile, Frankreich, Neuseeland, Norwegen und Großbritannien – erheben territoriale Ansprüche in der Antarktis; diese werden jedoch von den anderen Staaten nicht anerkannt und sind völkerrechtlich nicht relevant. Bislang ist jeglicher Bergbau auf dem Gebiet der Antarktis untersagt. Darauf hatten sich 1991 die Unterzeichner des Antarktisvertrags in einem Umweltschutzprotokoll geeinigt.
Hightech im Eis
Die Antarktis ist ein Kontinent ohne eigene Bevölkerung. Nur Wissenschaftler trotzen hier den extremen Witterungsbedingungen mit einer jährlichen Durchschnittstemperatur von –55 Grad Celsius und Windgeschwindigkeiten von mehr als 300 km/h. Entsprechend groß ist der technische Aufwand, um für sie entsprechende "Häuser" zu errichten. Verschiedene Staaten unterhalten derzeit etwa 80 Forschungsstationen. Sie bieten während des Sommerhalbjahres Platz für bis zu 4000 Menschen. 2007 begann das Bremerhavener Alfred- Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) im Königin-Maud-Land mit dem Aufbau der neuen deutschen Forschungsstation Neumayer III. Sie trägt den Namen des deutschen Geophysikers und Polarforschers Georg von Neumayer.
Der neuen Station soll das Schicksal der beiden Vorgängerstationen erspart bleiben, deren Wohn- und Arbeitsröhren nach und nach im Schnee versanken. Daher schwebt Neumayer III auf 16 hydraulischen Stelzen einige Meter über der Schnee- und Eisdecke Bei Bedarf werden die Stelzen angehoben und mit festem Schnee unterfüttert. Die Station bietet Raum für bis zu 40 Personen. Ziel dieses Unternehmens sind Forschungen in den Bereichen Meteorologie, Luftchemie und Geophysik.
Eiskalte Nachrichten aus dem Klimaarchiv
Angesichts des drohenden Klimawandels ist jede Information wichtig, die einen Einblick in den Verlauf des Klimageschehens auf der Erde gewährt. Die Analyse von Eisbohrkernen eröffnet der Wissenschaft dabei einen Blick, der besonders weit in die Klimageschichte zurückreicht. Die mächtigen Eisschichten der Antarktis entstehen nämlich aus dem jährlichen Neuschnee, der zusammengepresst und dann zu Eis wird. Wie bei den Jahresringen im Holz der Bäume entstehen im Eis auf diese Weise Schichten, die sich chronologisch zuordnen lassen und analysiert werden können. So verrät der Gehalt an bestimmten Sauerstoffisotopen den Forschern etwas über die Temperatur zur Zeit des Schneefalls und die eingeschlossenen Luftbläschen geben Aufschluss über die Zusammensetzung der Atmosphäre.
Auf diese Weise lässt sich der Anteil des für den Treibhauseffekt verantwortlichen Kohlendioxids feststellen – mit einem für die Gegenwart beunruhigenden Ergebnis: Noch nie in den vergangenen 700.000 Jahren war die Konzentration des Kohlendioxids in der Atmosphäre so hoch wie heute. Nicht nur die Ablagerungen im Eis geben Auskunft über die Klimageschichte, auch die Untersuchungen der Sedimente auf dem Meeresgrund fördern entsprechende Erkenntnisse zutage.
Klimafaktor Schelfeis
Mit Hilfe der Sedimentkerne können die Forscher sogar noch sehr viel weiter in die Vergangenheit der Erde zurückblicken als mit Eiskernen. Ein 2006 im sogenannten Ross-Schelfeis gewonnener Sedimentkern enthielt Informationen über 13 Millionen Jahre Klimageschichte. Die Wissenschaftler entdecken aber nicht nur Hinweise auf vergangene Katastrophen, auch die aktuellen Entwicklungen im Eis der Antarktis sind durchaus beunruhigend. So ist zu beobachten, dass immer mehr Eisschelfe, riesige Gletscherzungen im Meer, abbrechen.
Besonders spektakulär geschah dies im Februar 2002, als das sog. Larsen-B-Eisschelf zusammenbrach. Einen unmittelbaren Einfluss auf den Meeresspiegel hatte der Abbruch nicht, da das Eis ja bereits im Wasser lag. Allerdings stützt das Schelfeis das dahinter liegende Gletschereis. Bricht ein Eisschelf weg, so beschleunigen sich die Eisströme der Gletscher – Forscher haben eine auf das Achtfache erhöhte Geschwindigkeit gemessen. Dies führt natürlich dazu, dass Gletscher schneller schmelzen – und das beeinflusst letztlich doch die Höhe des Meeresspiegels.