Von Davos in die Antarktis: SLF-Techniker Matthias Jaggi teilt sein Abenteuer – Teil 1
Hallo zusammen! Ich bin Matthias Jaggi, technischer Mitarbeiter in der Gruppe Schneephysik, und darf bereits ein zweites Mal den südlichen Sommer auf der französisch-italienischen Forschungsstation Dome C in der Antarktis verbringen. Ich werde ein Experiment aufbauen mit dem Ziel, den Einfluss der Schneemetamorphose auf die Umverteilung von stabilen Sauerstoffisotopen besser zu verstehen. Aber alles schön der Reihe nach.
Die Forschungsstation liegt auf einem über drei Kilometer mächtigen Eisschild, wovon die obersten Meter natürlich Schnee sind. Mit der Tiefe verdichtet sich der Schnee zu Firn und zuletzt zu Eis. Weil die jährlichen Niederschlagsmengen in Form von Schnee hier auf dem ostantarktischen Hochplateau sehr gering sind, bedeutet dies, dass die untersten Meter vom Eisschild sehr sehr alt sind. Der Eisschild stellt also ein perfektes Klimaarchiv dar. Man rechnet, dass man mit dem tiefsten Eis, das man über Eiskernbohrungen an die Oberfläche holt, zu circa 1,5 Millionen Jahren altem Eis kommt.
Die chemische Zusammensetzung dieser Eisbohrkerne in Abhängigkeit der Bohrtiefe können wir auf einer Zeitachse abbilden wodurch wir sehen, welche Stoffe oder Konzentrationsänderungen von Stoffen zu den globalen Warm- oder Kaltzeiten geführt haben (sehr stark vereinfacht!). In Klimamodelle integriert, erlauben diese Erkenntnisse, auch zukünftige klimatische Veränderungen abzuschätzen. Einer dieser «Stoffe» in den Eisbohrkernen sind eben die stabilen Sauerstoffisotope, die abhängig von der mittleren Temperatur der Ozeane und Atmosphäre in einem anderen Verhältnis vorkommen. Schnee besteht aus Wasser und Wasser ist ein Molekül aus Wasserstoff und Sauerstoff. Entsprechend ist jede vom Himmel fallende Schneeflocke eine Art Informationsträger über mittlere Temperaturbedingungen der Erde. Pulverschnee bleibt jedoch nicht Pulverschnee. Der Schnee wandelt sich ständig um. In der Schneedecke verschwinden Schneekristalle und andere formen sich neu. Dieser Prozess heisst Metamorphose. Er hat zur Folge, dass auch die Sauerstoffisotope umverteilt werden. Und wie das genau abläuft, möchten wir verstehen, um später die Isotopensignale im Eisbohrkern besser interpretieren zu können.