Unsere Erde ist überraschend weich

Antarktika ist noch immer von einer dicken Eisschicht bedeckt, deshalb war es eine große Überraschung, dass ein Teil davon schnell aufsteigt

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14 August 2018

Vor 20.000 Jahren herrschte auf der Erde Eiszeit. Der Großteil unseres Planeten war von Eis bedeckt, oftmals 3 km dick, so wie heute noch in Grönland und der Antarktis. Forscher haben nun untersucht, wie sich die Erdoberfläche unter einer dicken Eisschicht verändert und was passiert, wenn dieses Eis schmilzt. Dabei haben sie eine unerwartete Entdeckung gemacht.

Die harte, felsige Erdkruste – also auch der Boden, auf dem wir gehen – liegt auf einer 2900 km dicken Schicht, dem Erdmantel. Dieser ist relativ weich und verhält sich wie eine zähe Flüssigkeit. Wenn die darüberliegende Kruste schwerer ist, zum Beispiel durch eine dicke Eisschicht, dann wird der Mantel nach unten gedrückt. Während der letzten Eiszeit sank das Festland unter der dicksten Stelle des Eises um bis zu 500 m ab!

Als nach und nach der Großteil des Eises schmolz, wurde die Last, die auf den Erdmantel drückte, immer geringer, sodass auch der Erdmantel wieder nach oben stieg. Auch heute noch dehnt er sich aus, wenn auch langsamer. Die Erde verhält sich also ähnlich wie deine Matratze – wenn du darauf liegst, wird sie zusammengedrückt und es entsteht eine Delle. Aber wenn du aufstehst, kehrt die Matratze wieder in ihre ursprüngliche Form zurück.

Westantarktika gewinnt an Höhe. Copyright: Planetary Visions (Quelle: ESA/Planetary Visions).

Eine Gruppe von Forschern hat nun mithilfe von GPS-Daten (GPS = Global Positioning Satellite) die Höhe der Antarktis vermessen. Da diese sich noch immer unter einer dicken Eisschicht befindet, wenn auch nicht so viel wie bei der letzten Eiszeit, könnte man annehmen, dass die Landmasse nur langsam aufsteigt. Umso überraschter waren sie von dem Forschungsergebnis, dass sie an dieser Stelle der Erde schneller als nirgends sonst an Höhe zunimmt. Das ist äußerst interessant, denn es gibt Aufschluss darüber, wie der darunterliegende Mantel beschaffen sein könnte.

GOCE maß das Gravitationsfeld der Erde

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Zur Unterstützung der Forschung verwendeten die Wissenschaftler Daten einer ESA-Weltraummission namens „Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer“, abgekürzt GOCE. GOCE vermaß das Gravitationsfeld der Erde – eine clevere Möglichkeit, um herauszufinden, was sich unter der Erdoberfläche abspielt. Wenn sich unter der Oberfläche viel dichtes Material befindet, dann ist das Gravitationsfeld etwas stärker ausgeprägt. So können wir anhand von GOCE-Daten ablesen, wie fest der Erdmantel ist.

Die GOCE-Mission endete zwar bereits 2013, aber ihre Daten sind noch immer äußerst nützlich! Sie haben gezeigt, dass der Erdmantel viel weicher ist als ursprünglich angenommen. Er ist recht flüssig und bewegt sich schnell – das erklärt auch den schnellen Aufstieg von Festland, wie er in der Antarktis beobachtet wurde.

Diese Forschung ist ideal, um mehr über das Innere unseres Heimatplaneten herauszufinden.

Schon gewusst? Der GOCE-Satellit hatte nicht so viele bewegliche Teile wie andere Raumsonden, da die Bewegung die Gravitationsmessungen beeinträchtigt hätten.