Über eine Fläche von rund 2500 Quadratkilometern erstreckt sich im Nordwesten Grönlands der Prudhoe Dome. Die riesige Eiskuppel ist mit dem Hauptteil des grönländischen Eisschilds verbunden und misst an ihrer dicksten Stelle rund 600 Meter. Im Laufe vergangener Klimaschwankungen hat sich der Eisschild in der Region immer wieder ausgedehnt und zurückgezogen. Wie weit er sich allerdings während der wärmsten Phasen der vergangenen Jahrtausende ins Landesinnere zurückgezogen hat, war bislang noch unklar.
Proben von unter dem Eis
„Wir haben durch 509 Meter Firn und Eis am Gipfel des Prudhoe Dome gebohrt, um Material unter dem Eis zu gewinnen, das direkte Hinweise auf die Reaktion des nordwestgrönländischen Eisschildes auf die Warmzeit des Holozäns liefert“, berichtet ein Team um Caleb Walcott-George von der University at Buffalo im US-Bundesstaat New York. Während frühere Studien meist nur das Eis selbst analysiert hatten, entnahmen Walcott-George und seine Kollegen auch Proben aus dem darunterliegenden Sediment.
Die Analysen der obersten Sedimentschicht ergaben, dass diese zuletzt vor rund 7.100 Jahren dem Sonnenlicht ausgesetzt war. „Das bedeutet, dass der Prudhoe Dome irgendwann vor dieser Zeit geschmolzen ist, wahrscheinlich während des frühen Holozäns, als die Temperaturen etwa drei bis fünf Grad Celsius höher waren als heute“, erklärt Walcott-George. Das bestätigen auch Isotopenanalysen der untersten Eisschicht: Sie zeigen, dass kein Eis aus der letzten Kaltzeit übriggeblieben ist, die vor rund 11.700 Jahren endete. Stattdessen muss sich der gesamte Prudhoe Dome innerhalb der letzten Jahrtausende neu gebildet haben.
Implikationen für zukünftigen Meeresspiegelanstieg
Die Ergebnisse haben auch Einfluss auf heutige Vorhersagen zur Stabilität des grönländischen Eisschilds. „Wenn bereits der natürliche, milde Klimawandel des frühen Holozäns den Prudhoe Dome zum Schmelzen gebracht und ihn möglicherweise für Tausende von Jahren zurückgedrängt hat, ist es vielleicht nur eine Frage der Zeit, bis er sich aufgrund des heutigen, vom Menschen verursachten Klimawandels wieder zurückzieht“, sagt Walcott-Georges Kollege Jason Briner. Prognosen zufolge könnten die Temperaturen am Prudhoe Dome bis zum Jahr 2100 auf ähnliche Werte steigen wie zu der Zeit, als er vollständig abgeschmolzen war.
Wenn der Prudhoe Dome erneut abschmilzt, tragen die bislang als Eis gespeicherten Wassermassen weiter zum Anstieg des Meeresspiegels bei. Als erstes sind die Ränder der Eiskuppel von der Erwärmung bedroht. Das Forschungsteam hat bereits eine weitere Bohrstelle in einem Randgebiet des Prudhoe Domes eingerichtet, wo das Eis deutlich dünner ist. „Gestein und Sedimente unterhalb der Eisdecke geben uns direkt Aufschluss darüber, welche Ränder der Eisdecke am anfälligsten sind, was für genaue lokale Vorhersagen zum Meeresspiegelanstieg von entscheidender Bedeutung ist“, erklärt Co-Autor Joerg Schaefer von der Columbia University in New York. „Dieses neue Wissenschaftsgebiet liefert diese Informationen durch direkte Beobachtungen und ist ein Meilenstein für die Vorhersage der Eisschmelze.“
Quelle: Caleb Walcott-George (University at Buffalo, New York, USA) et al., Nature Geoscience, doi: 10.1038/s41561-025-01889-9
