Wesentliche Veränderungen in Grönland: Es schrumpft leicht und verlagert sich langsam nach Nordwesten

Plattentektonik und Bewegungen des Grundgesteins, verursacht durch das Abschmelzen großer Oberflächeneisschilde, haben in den letzten Jahren zu erheblichen Verschiebungen in Grönland geführt.

Grönlandkarte, geophysikalische Veränderungen.
Die von den 58 in dieser Studie verwendeten GNET-Stationen gemessenen horizontalen Bodenbewegungen wurden im IGS14-Referenzsystem verarbeitet. Ihre Standorte sind durch farbige Kreise mit ihren jeweiligen Bezeichnungen dargestellt. Die Grenzen der grönländischen Wasserscheiden sind grün markiert und mit den Nummern (1) bis (7b) gekennzeichnet. Der grönländische Eisschild (GrIS) ist weiß dargestellt, die grönländischen Randgletscher (GrPG) und die kanadischen Arktisgletscher (CanPG) sind schwarz bzw. violett hervorgehoben.

Neuen Forschungsergebnissen zufolge finden in Grönland in den letzten Jahren bemerkenswerte Veränderungen statt. Die riesigen Eisschilde erwärmen sich und schmelzen in beschleunigtem Tempo. Gleichzeitig formen Bewegungen im Gestein, die durch die letzte Eiszeit verursacht wurden, die Insel um. Grönland ist dadurch zunehmend Verdrehungen, Druck und Spannungen ausgesetzt. Grönland verdreht, komprimiert und dehnt sich.

Dies ist auf die Plattentektonik und die Bewegungen des Grundgesteins zurückzuführen, die durch das Abschmelzen der großen Oberflächeneisschilde entstehen. Dadurch verringert sich der Druck auf den Untergrund. Der Druck nimmt ab, weil in den letzten Jahren große Mengen Eis in Grönland geschmolzen sind und weil das Grundgestein immer noch von den enormen Eismassen beeinflusst wird, die seit dem Höhepunkt der letzten Eiszeit vor etwa 20.000 Jahren geschmolzen sind.

Grönland dehnt sich aus

Gleichzeitig führen diese Bewegungen zu einer horizontalen Ausdehnung und Kontraktion Grönlands. Dadurch dehnt sich seine Oberfläche in einigen Regionen leicht aus, während sie in anderen schrumpft. „Insgesamt bedeutet dies, dass Grönland etwas kleiner wird, aber das könnte sich in Zukunft mit dem beschleunigten Abschmelzen, das wir derzeit beobachten, ändern“, sagt Danjal Longfors Berg, Postdoktorand am DTU Space und Hauptautor der im Journal of Geophysical Research veröffentlichten Studie.

Die geophysikalischen Prozesse, die Grönlands Form beeinflussen, wirken in unterschiedliche Richtungen. „Das Abschmelzen des Eises in den letzten Jahrzehnten hat Grönland nach außen gedrückt und zu einer Hebung geführt, sodass sich die Fläche in diesem Zeitraum vergrößert hat. Gleichzeitig beobachten wir eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung, bei der Grönland aufgrund prähistorischer Veränderungen der Eismassen im Zusammenhang mit der letzten Eiszeit und ihrem Ende ansteigt und sich zusammenzieht“, erklärt Danjal Longfors Berg.

Ein sehr detailliertes Modell

Dies ist das erste Mal, dass horizontale Bewegungen so detailliert beschrieben wurden. „Wir haben ein Modell entwickelt, das die Bewegungen über einen sehr langen Zeitraum von etwa 26.000 Jahren bis heute darstellt. Gleichzeitig haben wir sehr präzise Messungen der letzten 20 Jahre genutzt, um die aktuellen Bewegungen zu analysieren. Dadurch können wir die Bewegungen nun mit hoher Genauigkeit messen“, erklärt Danjal Longfors Berg. Die neuen Messungen basieren auf Daten von 58 GNSS-Stationen (GPS) rund um Grönland.

Sie messen Grönlands Gesamtposition, Veränderungen der Felsuntergrundhöhe und wie sich die Insel ausdehnt und zusammenzieht. Bislang gab es keine so präzisen Messungen der grönländischen Bewegung. Man ging davon aus, dass sich Grönland hauptsächlich aufgrund der Dynamik des Eisschmelzens der letzten Jahre ausdehnt. „Doch zu unserer Überraschung fanden wir auch große Gebiete, in denen Grönland sich aufgrund dieser Bewegungen zusammenzieht oder zusammenzieht“, sagt Danjal Longfors Berg.

Wichtig für Vermessung und Navigation

Die neue Studie liefert wertvolle Erkenntnisse darüber, was geschieht, wenn der Klimawandel die Arktis – wie in den letzten Jahren – beschleunigt trifft. Das Verständnis der Bewegungen kontinentaler Landmassen ist wichtig. Sie sind zweifellos interessant für die Geowissenschaften. Aber sie sind auch entscheidend für die Topografie und Navigation, da sich selbst feste Landmarken in Grönland langsam verschieben, erklärt Danjal Longfors Berg.

Quellenhinweis:

D. Longfors Berg, et al, Estimation and Attribution of Horizontal Land Motion Measured by the Greenland GNSS Network. Journal of Geophysical Research https://doi.org/10.1029/2024JB030847