Der grönländische Eisschild ist das zweitgrößte Eisreservoir unseres Planeten und gleichzeitig ein sensibles Stellglied im globalen Klimasystem. Denn die Gletscher dieser Rieseninsel reagieren bereits jetzt auf den Klimawandel. Weil sich besonders über der Arktis die Luft in den letzten Jahrzehnten überproportional stark erwärmt hat, schmilzt das Grönlandeis immer schneller ab. Klimamodelle legen nahe, dass es eine kritische Temperaturgrenze gibt, ab der ein Abtauen dieses Eisschilds kaum noch aufzuhalten ist. Dann könnte der gesamte Eisschild über hunderte oder tausende von Jahren vollständig abschmelzen, was zu einem globalen Meeresspiegelanstieg von mehr als sieben Metern und einem Zusammenbruch der atlantischen meridionalen Umwälzzirkulation (AMOC) führen könnte. Nach bisherigen Erkenntnissen soll dieser Kipppunkt im Bereich von 0,8 bis 3,2 Grad Erwärmung gegenüber dem vorindustriellen Niveau liegen.
Fluktuationen als Frühwarnzeichen
Das wirft die Frage auf, wie nahe das Grönlandeis diesem Kipppunkt schon ist. Denn im weltweiten Mittel hat die Erwärmung bereits die Ein-Grad-Marke überschritten. Durch Veränderungen großräumiger Luftströmungen kommt es zudem immer häufiger dazu, dass Grönland im Sommer starker Sonneneinstrahlung und warmen Luftmassen ausgesetzt ist. Vor allem im Süden und Westen Grönlands hat sich die Gletscherschmelze dadurch in den letzten Jahren beschleunigt. “Die nichtlineare Zunahme der Schmelzraten des grönländischen Eisschilds und des Schmelzwasserabflusses deuten darauf hin, dass die kritische Temperaturschwelle näher liegen könnte als zuvor gedacht”, konstatieren Niklas Boers vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und sein Co-Autor Martin Rypdal von der Arktischen Universität Norwegens in Tromsø.
Um mehr Klarheit darüber zu gewinnen, wie nah das Grönlandeis dem Kipppunkt ist, haben sie in den Daten von Eisbohrkernen, Temperaturmessungen und mithilfe von Computermodellen nach bestimmten Frühwarnzeichen gesucht. Diese zeigen sich unter anderem in stärker werdenden Schwankungen von Eisverlust und Eiswachstum und in einer zunehmenden Entkopplung dieser Schwankungen vom langjährigen Mittelwert. „Die Warnzeichen werden durch charakteristische Veränderungen in der Dynamik des grönländischen Eisschildes verursacht, die widerspiegeln, wie gut sich der Eisschild gegen Störungen wehren und sich von ihnen erholen kann“, erklärt Rypdal. Solche Frühwarnzeichen sind beispielsweise in Eisbohrkernschichten aus den letzten Zwischeneiszeiten zu erkennen: Sie traten meist kurz vor einem abrupten Wechsel der Eis- und Klimabedingungen auf. Ob sich diese statisch identifizierbaren Frühwarnzeichen auch heute wieder zeigen, haben Boers und Rypdal nun untersucht.
