NASA kartiert Grönlands verborgene Täler und bestätigt, dass die Eisdecke dort unten etwas verbirgt

Grönland ist von einer Eisdecke bedeckt, die 1,7 Millionen Quadratkilometer (656.000 Quadratmeilen) umfasst und an ihrer tiefsten Stelle mehr als 3 Kilometer (1,9 Meilen) dick ist. Unter all diesem Eis liegt eine Landschaft, die noch kein Mensch direkt gesehen hat – was, ehrlich gesagt, wie das Setup für einen Horrorfilm klingt, aber tatsächlich einfach nur Geologie ist. Eine neu entwickelte Kartierungsmethode hat nun die bisher detaillierteste und genaueste Ansicht dieses verborgenen Grundgesteins geliefert.

Die neue Karte zeigt ein ausgedehntes Netzwerk von Tälern, die in die Oberfläche unter dem grönländischen Eisschild eingegraben sind. Viele dieser Merkmale entstanden lange bevor der größte Teil des Eises darüber existierte, was neuen Kontext für die geologische Geschichte der Insel liefert – und möglicherweise Wissenschaftlern hilft, Projektionen zur Zukunft des Eisschilds zu verfeinern. Die Ergebnisse wurden in einem von der NASA geleiteten Artikel in Geophysical Research Letters beschrieben.

Die Karte wurde mit einer Methode namens Ice Flow Perturbation Analysis erstellt. Wenn Eis über ein Tal oder einen Grat fließt, hinterlässt die Topographie eine schwache Signatur auf der Eisoberfläche. Satelliten kartieren diese Eisoberfläche in feinem Detail, und Wissenschaftler nutzen diese subtilen Unebenheiten und Senken, um die Form der darunter begrabenen Landschaft abzuleiten. Die Arbeit zielt darauf ab, zukünftige Versionen von BedMachine Greenland zu verbessern, einem hochauflösenden Datensatz des Geländes unter dem Eisschild.

Mit dieser Technik kartierten Forscher manuell 1.943 subglaziale Täler unter dem grönländischen Eisschild, von denen etwa ein Drittel neu identifiziert wurde. Etwa die Hälfte der in BedMachine Greenland enthaltenen Täler, vor allem nahe dem Rand des Eisschilds, erstreckt sich nun bekanntermaßen weiter ins Landesinnere als diese Karte anzeigte – in einigen Fällen um Hunderte von Kilometern. Die alte Karte war also nicht so sehr falsch, sondern eher selbstbewusst unvollständig.

Einige Aspekte der neuen Karte stimmen mit dem aktuellen Verständnis darüber überein, wie Grönlands Landschaften entstanden sind. Viele der Täler scheinen in den südlichen und östlichen Hochländern zu beginnen, wo der Eisschild vermutlich zuerst entstand. Nahe den östlichen Hochländern zeigt die Karte ein Gebirge unter dem Eis, mit miteinander verbundenen Tälern und einem Relief, das zur Küste hin zunimmt. Diese alpinartigen Landformen könnten seit mindestens dem Pliozän unter dem Eis überlebt haben.

Andere Aspekte sind rätselhafter. Die Analyse deutet auf zahlreiche Täler hin, insbesondere in der westlich-zentralen Region, die lang, gerade und konsistent in südwest-nordöstlicher Richtung ausgerichtet sind. Diese Ausrichtung legt einen tektonischen Einfluss nahe, der bevorzugte Wege erzeugte, entlang derer Wasser fließen und sich Täler bilden konnten. „Das ist ein Rätsel für uns“, sagte Joe MacGregor, ein Kryosphärenwissenschaftler der NASA und Mitautor der Studie. „Grönland wird üblicherweise zu Recht als ein starrer Block aus altem Gestein behandelt, der einfach verschoben wird, um die Bewegung und Interaktionen anderer tektonischer Platten auszugleichen.“ Also ein Mysterium. Wissenschaftler lieben die doch, oder? Zumindest so lange, bis sie es nicht mehr tun.

Unabhängig davon bieten die Winkel, in denen sich die Täler verzweigen, einen weiteren Hinweis. Ihre relativ breiten Verzweigungswinkel legen nahe, dass Oberflächenwasser nicht allein wirkte; stattdessen hat wahrscheinlich ein weit verbreitetes Grundwassernetzwerk – das nach oben sickerte und das umgebende Gestein erodierte – geholfen, die Täler zu formen, bevor der Eisschild entstand.

Die Kartierung dieser Täler ist wichtig für das Verständnis des Eisschilds, der die Landschaft weiterhin dramatisch umgestaltet. Eisfluss konzentriert sich in Tälern, wo er Gletscher bildet, die schließlich an der Peripherie des Eisschilds in Fjorde kalben. Dies erzeugt einen verstärkenden Kreislauf: Eis, das durch ein Tal fließt, wird dicker, dickeres Eis fließt schneller, und schnellerer Fluss gräbt das Tal noch tiefer ein. Die Version der Natur von einer Rückkopplungsschleife – und nicht die lustige Art.

Diese Grabungskraft zeigt sich besonders entlang Westgrönlands. MacGregor verglich es mit der glazial eingeschnittenen Landschaft im Yosemite, wobei Grönlands Westküste, wie er es ausdrückte, „El Capitan nach El Capitan“ ähnele.

Die Untersuchung der Täler ist auch für die Zukunft des Eisschilds wichtig. Weil die Beziehung zwischen Eisfl