Spezial-Radar blickt unter das Eis
Doch das ist nicht so einfach. Denn die unter dem Eis verborgene Landschaft ist von der Oberfläche aus nicht sichtbar. Ihre Form lässt sich nur mit speziellen Radarinstrumenten aufspüren. Dieses sogenannte Ice-Penetrating Radar (IPR) nutzt elektromagnetische Wellen einer bestimmten Frequenz, für die das Eis quasi transparent ist: Sie durchdringen es problemlos und werden dann von den verschiedenen Oberflächenformen des Gesteinsuntergrunds zurückgeworfen. Diese reflektierten Strahlen fängt das Radarinstrument wieder ein und Forscher können daraus die Topografie der Landschaft unter dem Eis rekonstruieren.
Diese Technologie wird auch in Grönland bereits seit Jahrzehnten genutzt, bisherige Kartierungen waren aber ungenau und erfassten nur Teile der Landmasse. Auf einigen von ihnen war bereits eine fast gerade Struktur zu erkennen, die im Norden Grönlands in Nord-Südrichtung verlief. Worum es sich dabei handelte und wie groß sie war, blieb aber unklar. Jonathan Bamber von der University of Bristol und seine Kollegen haben nun Tausende an Kilometern von Radar-Daten der letzten Jahrzehnte erneut ausgewertet und die Form des Untergrunds für weite Teile Mittel- und Nordgrönlands rekonstruiert.
Mega-Schlucht als Schmelzwasser-Drainage
Mit einem überraschenden Ergebnis: “Wir haben entdeckt, dass die linienartige Struktur in Wirklichkeit ein gewaltiger subglazialer Canyon ist, der sich von Zentral-Grönland bis an den Nordrand des Eisschilds erstreckt”, berichten die Forscher. An der Nordwestküste Grönlands mündet diese Schlucht unterhalb des Petermann Gletschers in das Nordpolarmeer. Die Messdaten zeigen, dass der Canyon insgesamt rund 750 Kilometer lang ist und in Breite und Tiefe zwischen 800 Metern und 10 Kilometern variiert. Die Breite und Länge dieses Canyons sei damit vergleichbar mit der von Teilen des Grand Canyon in den USA, so Bamber und seine Kollegen. Nur die Tiefe ist etwas geringer, die Schlucht unter Grönlands Eis reicht nur etwa halb so tief.
“Eine Entdeckung dieser Dimension zeigt, dass die Erde noch lange nicht alle ihre Geheimnisse preisgegeben hat”, kommentiert David Vaughan vom British Antarctic Survey die Studie seiner Kollegen. Ein 750 Kilometer langer Canyon, mehrere Millionen Jahre lang unter dem Eis erhalten, sei schon per se ein atemberaubender Fund. Aber er gibt auch einen wertvollen Einblick darin, wie Grönland vor Beginn der Vergletscherung vor rund 3,5 Millionen Jahren aussah. Wie die Kombination der Radardaten mit einem geologischen Modell ergab, war der Canyon schon damals tief und ausgedehnt genug, um große Wassermengen nordwärts ins Meer zu transportieren. Sein Gefälle habe bei rund 30 Zentimeter pro Kilometer gelegen, wie Bamber und seine Kollegen berichten. Das sei immerhin drei Mal stärker als der Durchschnitt für den Mississippi. Als dann die Rieseninsel vergletscherte, sorgte das extrem harte, sehr alte Untergrundgestein dafür, dass sich selbst unter dem enormen Druck des Eises die Form der Schlucht kaum veränderte.
