Dem Eis auf der Spur: Wie sich Änderungen des südlichen Patagonischen Eisfelds vermessen lassen

​Im südlichen Patagonien befinden sich die größten Eismassen in der südlichen Hemisphäre außerhalb Antarktikas: die Patagonischen Eisfelder. Wie andere Gletscher weltweit und selbst die beiden kontinentalen Eisschilde in Grönland und Antarktika verlieren auch die Patagonischen Eisfelder wegen der Klimaerwärmung zunehmend an Masse.

Um diese Eismassenänderung zu vermessen, realisieren Mirko Scheinert von der Professur für Geodätische Erdsystemforschung der TU Dresden und Axel Rülke vom BKG Leipzig als Projektleiter ein gemeinsames Forschungsprojekt, das durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird.

Dritte Messkampagne erfolgreich abgeschlossen

2026 konnte nun also nach 2020 und 2022 die dritte Messkampagne erfolgreich abgeschlossen werden. Ein kurzer Film gibt einen ersten Eindruck der Feldarbeiten. Neben den Wissenschaftlern André Gebauer und Erik Brachmann (BGK Leipzig) und dem Masterstudenten Benjamin Göbel (TU Dresden) waren weitere Kollegen von Projektpartnern aus Argentinien beteiligt: Alfredo Pasquare vom Argentinisch-Deutschen Geodätischen Observatorium (AGGO), das zudem in diesem Jahr sein 10jähriges Jubiläum feiert, Andreas Richter (Universidad Nacional de La Plata und TU Dresden), Eric Marderwald (Estación Astronomico de Rio Grande) sowie Steffen Welsch (El Calafate).

Für die Vermessung setzt das Team ein besonders empfindliches Messverfahren ein: die Absolutgravimetrie. Axel Rülke betont: „Das hierbei benutzte Absolutgravimeter vom Typ FG-5 ist in der Lage, kleinste Schwereänderungen zu messen. Die Schwerebeschleunigung in einer Größenordnung von ungefähr 9,8 m/s² kann so auf die achte Nachkommastelle genau erfasst werden.“ Die über den Zeitraum von sechs Jahren an acht Punkten bestimmten Schwereänderungen werden zudem zu den an diesen Punkten mittels GNSS (Globale Navigationssatellitensysteme) gemessenen Höhenänderungen in Relation gesetzt.

Durch die Kombination dieser Messverfahren soll die komplizierte geowissenschaftliche Gemengelage im Gebiet des südlichen Patagonischen Eisfelds besser verstanden werden: Die Eismassenänderungen müssen von heute bis über mehrere tausend Jahre in die Vergangenheit zurückverfolgt werden, um die aktuell mit GNSS gemessene Deformation der Erdkruste zu verstehen. Hierbei spielt der komplizierte Aufbau des Erdinnern in Patagonien eine besondere Rolle: Mit der Nazca-, der Südamerika- und der Antarktisplatte treffen in der Region gleich drei tektonische Platten aufeinander und führen zu einer einzigartigen Situation.

Die Analyse aller Messdaten der drei Kampagnen 2020, 2022 und 2026 wird ein tieferes wissenschaftliches Verständnis ermöglichen, wie das südliche Patagonische Eisfeld auf die Klimaänderung reagiert und wie es mit der festen Erde in Wechselwirkung steht.

Das Forschungsprojekt „Gravimetrische Bestimmung der Reaktion der festen Erde auf Eismassenänderungen in Süd-Patagonien“ (GravPatagonia) wird von der DFG gefördert (GZ. SCHE 1426/28-1 und RU 2380/1-1).

Hintergrundinformationen zum Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG):

Als zentraler Dienstleister des Bundes und Kompetenzzentrum für Geoinformation und geodätische Referenzsysteme befasst sich das BKG mit der Beobachtung über die Datenhaltung bis hin zur Analyse, Kombination und Bereitstellung von Geodaten. Von der Arbeit des BKG, einer Behörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums des Innern (BMI), profitieren insbesondere Bundeseinrichtungen, die öffentliche Verwaltung, Wirtschaft, Wissenschaft – und fast jeder Bürger in Deutschland. Experten aus den verschiedensten Bereichen wie Verkehr, Katastrophenvorsorge, Innere Sicherheit, Energie und Umwelt nutzen Geodaten, Landkarten, Referenzsysteme und Informationsdienste des BKG. Das BKG unterhält ein Dienstleistungszentrum in Leipzig (www.geodatenzentrum.de) sowie geodätische Observatorien im In- und Ausland.

Bilder der vierwöchigen Messkampagne (Absolutgravimetrie) im südlichen Patagonien (Argentinien).

GravPatagonia: Übersichtskarte

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Übersichtskarte des Arbeitsgebiets vom südlichen Patagonischen Eisfeld bis zur Atlantikküste, mit den Messpunkten für die Absolutgravimetrie.

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