Zusammenfassung:
Nach neuesten Erkenntnissen der Geophysik durchläuft der Planet, auf dem wir leben, einen scheinbar paradoxen Verformungsprozess: In verschiedenen Messdimensionen wird die Erde „gleichzeitig runder und flacher“.
Ein Forschungsteam unter der Leitung von Christopher Kotsakis, einem Geologen an der Aristoteles-Universität Thessaloniki, Griechenland, veröffentlichte einen Artikel im Journal of Geophysical Research: Solid Earth und wies darauf hin, dass sich dieser morphologische Umformungsprozess erheblich beschleunigt und das beschleunigte Schmelzen der polaren Eiskappen einer der Haupttreiber dieses Phänomens ist.
Durch die Zentrifugalkraft der Rotation ist die Erde keine perfekte Kugel, sondern ein Ellipsoid mit einer leichten Ausbuchtung am Äquator und einer leichten Abflachung an den Polen. Die Erdoberfläche durchläuft seit langem eine glaziale isostatische Anpassung (GIA) – seit sich die Gletscher am Ende der letzten Eiszeit vor etwa 11.000 Jahren zurückzogen, erholt sich die Erdkruste, die einst die Last des riesigen Eisschildes trug, äußerst langsam elastisch. Beobachtungen in den 1980er und 1990er Jahren haben gezeigt, dass sich das Geoid der Erde als Ganzes im Zuge dieses Rebound-Prozesses langsam einer Kugel annähert.
Die neuesten Messdaten des globalen Satellitennavigationssystems (GNSS) brechen diesen sanften Trend jedoch. Durch den Vergleich hochpräziser Überwachungsaufzeichnungen von 1997 bis 2015 stellten wissenschaftliche Forscher fest, dass sich die Anstiegsrate der festen Kruste in den Polarregionen in weniger als 20 Jahren verdoppelte und sich von anfänglich etwa 0,5 Millimeter pro Jahr auf 1 Millimeter pro Jahr beschleunigte; Gleichzeitig sank das feste Land rund um den Äquator immer schneller ab. Das Anheben der Pole in Verbindung mit dem Absinken des Äquators führt dazu, dass die äußere Hülle der „festen Erde“, dargestellt durch Felsen, tatsächlich höher und steiler wird, ihre geometrische Abflachung abnimmt und die Gesamtform immer schneller „runder“ wird.
Rätselhaft ist, dass das „Geoid“ (Geoid), das die Massenverteilung und Schwerkraft-Äquipotentialoberfläche der Erde darstellt, im Gegensatz zur Abrundung der geometrischen Umrisse der festen Kruste im gleichen Zeitraum einen Trend zur kontinuierlichen Abflachung zeigte. Das Forschungsteam erklärte, dass diese scheinbar widersprüchliche „doppelte Transformation“ physikalisch konsistent sei. Durch die globale Erwärmung sind riesige Gletscher in Grönland und der Antarktis rapide geschmolzen. Die ursprünglich in den Polarregionen unterdrückte Gesteinskruste erholte sich schnell wieder nach oben, nachdem sie von ihrer schweren Last befreit worden war, und bildete eine rundere feste Oberfläche. Die durch das Schmelzen entstehenden riesigen Mengen an Eiswasser blieben jedoch nicht an den Polen, sondern flossen in großen Mengen in die Ozeane mittlerer und niedriger Breiten, wodurch sich der Schwerpunkt der Erdoberfläche akkumuliert und in Richtung Äquator verlagert.
Da das Gravitationsfeld direkt auf Änderungen in der Massenverteilung reagiert, fließt eine große Menge an Wassermasse in niedrige Breiten, was die abnormale Gravitationsausbuchtung in der Nähe des Äquators verstärkt und dadurch das Geoid flacher macht. Wissenschaftler wiesen darauf hin, dass diese Forschung nicht nur die durch den Klimawandel verursachte tiefgreifende Rekonstruktion der physischen Form der Erde deutlich macht, sondern auch eine wichtige dynamische Modellkorrekturbasis für hochpräzise Satellitenumlaufbahnmessungen, die Benchmark-Kalibrierung für den globalen Meeresspiegelanstieg und die Überwachung der Verformung der Polarkruste liefert.
Kommentare