Rekord im Rückwärtsgang: Warum ein antarktischer Gletscher in nur 15 Monaten um 25 Kilometer schrumpfte

Für Gletscher vergeht die Zeit normalerweise in Jahrzehnten, wenn nicht Jahrhunderten. Umso fassungsloser waren Glaziologen, als sie Satellitenbilder des Hektoria-Gletschers an der Ostküste der Antarktischen Halbinsel auswerteten. Zwischen Anfang 2022 und dem Frühjahr 2023 hatte sich die Eiszunge um rund 25 Kilometer verkürzt - so viel wie kein anderer Gletscher in der modernen Messgeschichte je in so kurzer Zeit. Allein im November und Dezember 2022 brach der Gletscher um mehr als acht Kilometer zurück, ein Tempo, das selbst erfahrene Forscher erschütterte. Der Kollaps ist nicht nur ein geophysikalisches Extremereignis, sondern verändert den Blick auf die Stabilität der polaren Eismassen grundlegend: Das Eis verschwand nicht durch langsames Abschmelzen, sondern durch ein strukturelles Versagen, das sich jahrelang unter der Oberfläche angebahnt hatte.

Das Ende einer schützenden Eisbarriere

Die Geschichte des Hektoria-Kollapses reicht zurück ins Jahr 2002, als das Larsen-B-Schelfeis spektakulär zerbarst. Solche Schelfeise fungieren als eine Art Korken für die dahinterliegenden Gletscher; sie bremsen den Eisstrom, indem sie an den Seiten der Fjorde oder an unterseeischen Erhebungen verankert sind. Mit dem Verschwinden des Larsen-B-Schelfeises verloren Hektoria und seine Nachbarn diesen Rückhalt. In den Folgejahren begannen sie zu dünnen und sich langsam zurückzuziehen - ein schleichender Prozess, der in der Antarktis vielerorts beobachtet wird. 2011 jedoch schien sich die Lage zu beruhigen. Im Larsen-B-Embayment hatte sich Festeis gebildet, das den Gletscher stabilisierte und ihm sogar ein erneutes Vorrücken ermöglichte. Die Ruhe war trügerisch.

Im Januar 2022 brach das Festeis plötzlich auf, vermutlich durch starke Meeresdünung destabilisiert. Damit war die letzte Stütze der schwimmenden Eiszunge entzogen. Satellitenbilder dokumentierten, wie sich die Zunge noch im selben Südhalbkugelsommer durch wiederholte Kalbungsereignisse um rund 16 Kilometer verkürzte. Der eigentliche Schock aber folgte im antarktischen Frühling. In jener Phase verlor Hektoria nochmals acht Kilometer an Länge - diesmal aber nicht von der schwimmenden Eiszunge, sondern von seinem fest auf dem Untergrund aufliegenden Eis. Diese Unterscheidung ist entscheidend, denn nur der Verlust von aufsitzendem Eis trägt direkt zum Meeresspiegelanstieg bei. Das schwimmende Eis tat dies nicht; das neu verlorene Eis tat es sehr wohl.

Auftriebskalben: Wenn Eis den Boden unter den Füßen verliert

Um zu verstehen, warum ein Gletscher binnen weniger Wochen pulverisieren kann, was Jahrtausende wuchs, muss man einen Blick unter die Eisdecke werfen. Unter dem Hektoria-Gletscher liegt eine breite, außergewöhnlich flache Felsplatte - ein sogenanntes Eisplateau. Normale Gletscherbetten sind geneigt und bieten dem Eis eine gewisse Reibung. Auf einer nahezu ebenen Platte jedoch kann Meerwasser bei Flut weit unter den Gletscher strömen und das Eis ein kleines Stück anheben. Forscher um Naomi Ochwat von der Universität Innsbruck analysierten diesen Prozess mithilfe von Erdbebendaten: Sie zeigten, dass der Gletscher im Frühjahr 2022 noch auf dem Fels auflag, aber kontinuierlich dünner wurde. Irgendwann überschritt die Ausdünnung einen physikalischen Schwellenwert. Das Eis wurde so leicht, dass das einströmende Wasser es bei jeder Tide regional vom Boden lösen konnte, woraufhin riesige Eisplatten schlagartig abrissen. Diesen Mechanismus tauften die Wissenschaftler in ihrer in Nature Geoscience veröffentlichten Studie „buoyancy-driven calving“ - Auftriebskalben.

„Das Eis wird dünner, bis es zu schwach ist“, fasste Ted Scambos von der University of Colorado Boulder den Vorgang zusammen: „Der Gletscher hat so viel an Höhe und Masse verloren, dass er diesen Ausstoß schlicht nicht mehr aufrechterhalten kann. Er ist auf dem Weg, ein Fjord zu werden, nicht länger ein Gletscher.“ Das klingt nach einem natürlichen Ende, ist aber mit einer düsteren Implikation verbunden. Auftriebskalben ist kein singuläres Phänomen. Überall dort, wo Gletscher auf flachem Untergrund ins Meer fließen und ihre schützenden Eiszungen verlieren, wird dieser Prozess möglich. Mit steigenden Temperaturen auf der Antarktischen Halbinsel werden immer mehr Gletscher von aufliegenden zu tidewater-Gletschern, deren Enden direkt auf dem Meeresboden ruhen - und damit anfällig für genau jene Instabilität, die Hektoria so rasant kollabieren ließ.

Die neuen Augen im All

Die Entdeckung des Auftriebskalbens wäre ohne moderne Satellitentechnik unmöglich gewesen. Schon die zeitliche Abfolge der Ereignisse ließ sich nur rekonstruieren, weil mehrere Sensoren die Region überflogen. Laser-Höhenmessungen des NASA-Satelliten ICESat-2 offenbarten, dass der Gletscher selbst während des scheinbar stabilen antarktischen Winters 2022 unter der Oberfläche weiter an Substanz verlor. Für künftige Frühwarnsysteme setzen Ochwat und Scambos große Hoffnungen auf zwei neue Satellitenmissionen. Der NISAR-Satellit (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar) kann Bewegungen an Eis- und Landoberflächen zentimetergenau messen und eignet sich für hochpräzise Strukturanalysen gefährdeter Gletscher. Der SWOT-Satellit (Surface Water and Ocean Topography) wiederum wurde ursprünglich zur Vermessung von Wasseroberflächen konzipiert, doch die Forscher wollen ihn auch für die Kryosphäre nutzen - um zu verstehen, wie sich Eisschelfe und Meereis verändern und wie das Meerwasser unter die Gletscher vordringt.

Was bedeutet das für den Meeresspiegel?

Hektoria selbst ist ein relativ kleiner Gletscher; sein Beitrag zum globalen Meeresspiegel bleibt überschaubar. Die Gefahr liegt in der Blaupause, die er liefert. Mehrere große Gletscher in der Antarktis - allen voran der Thwaites-Gletscher im Westen, oft als „Weltuntergangsgletscher“ tituliert - besitzen ebenfalls jene flachen, rückläufigen Felsbetten, auf denen Auftriebskalben möglich wird. Noch sind sie durch Schelfeise gebremst. Sollten diese Barrieren aber eines Tages nachgeben, wäre das Tempo des Eisverlusts nicht mehr nur eine Frage der atmosphärischen Erwärmung, sondern einer mechanischen Kettenreaktion, die innerhalb weniger Monate abläuft.

Die entscheidenden Faktoren für das Auftriebskalben lassen sich auf drei Ebenen verorten:

• Bettgeometrie: Flache, breite Eisplateaus ermöglichen das Eindringen von Meerwasser unter den Gletscher, was den Auftrieb erst erzeugt.
• Schutzverlust: Fehlende Schelfeise oder Festlandsbarrieren setzen die Gletscherfront direkt ozeanischen Kräften aus.
• Ausdünnung: Kontinuierlicher Massenverlust, angetrieben durch wärmeres Ozeanwasser und Lufttemperaturen, drückt das System über die Schwelle zur plötzlichen Instabilität.

Die Kombination dieser Faktoren macht das Hektoria-Ereignis zu einem geophysikalischen Präzedenzfall. Es zeigt, dass Gletscher nicht nur durch graduelles Schmelzen schrumpfen, sondern durch abrupte physikalische Kipppunkte kollabieren können - und dass diese Kipppunkte früher erreicht sein könnten, als viele Modelle nahelegen. Seit März 2024 hat sich die Gletscherfront stabilisiert, aber die Eismasse ist so stark reduziert, dass Scambos mit einem weiteren, wenn auch langsameren Rückzug rechnet. Der Gletscher hat seine eigene Physik überschrieben und steht nun als Mahnmal dafür, wie schnell sich die polare Welt verwandeln kann.

Quellen:

• China installs world’s largest floating wind turbine in deep water test - it generates enough energy to power 4,200 homes annually (Live Science)
• Humpback whale breaks migration record with 15,000 kilometer ocean journey (ScienceDaily - All)
• Arctic fires are releasing carbon stored for thousands of years (New Scientist)
• When Trauma Responses Show Up as Overprotective Parenting (Psychology Today - Articles)
• We could generate hydrogen from rocks while storing CO2 in them (New Scientist)
• Antarctic glacier collapses at record speed as Hektoria retreats 15 miles in just 15 months (ScienceDaily - All)

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