M4 Schnelles Gleiten und Anheben

Thema

Der schnelle Fließmodus wird aktiviert, wenn die Basis eines Gletschers ihre Schmelztemperatur erreicht und flüssiges Wasser an der Grenzfläche zwischen Eis und darunterliegendem Gestein auftritt. Unter diesen Bedingungen kann der Gletscher mit zehn- bis hundertmal höheren Geschwindigkeiten über sein Gestein gleiten als bei dem zuvor beschriebenen langsamen Fließmodus.

Eisströme sind die extremste Ausprägung dieses schnellen Fließmodus: Dutzende Kilometer breite Eisbänder, die mit Geschwindigkeiten von ein bis zehn Kilometern pro Jahr fließen und ganze Becken der polaren Eisschilde ins Meer entwässern. Die Beschleunigung dieser Eisströme hängt mit dem Vorhandensein von weichem, wassergesättigtem subglazialem Geschiebemergel unter ihnen zusammen – einem Sediment, in dem das Gestein dem Gleiten nur sehr geringen Widerstand entgegensetzt.

Gletschervorstöße sind zyklische Schwankungen der Gletschergeschwindigkeit: Ein Gletscher, der Vorstöße erlebt, wechselt zwischen einer jahrzehntelangen aktiven Phase mit Geschwindigkeiten, die das Zehn- bis Hundertfache der normalen Gletschergeschwindigkeit erreichen und in der die Gletscherfront schnell vorrückt, und einer jahrzehnte- bis jahrhundertelangen Ruhephase, in der der Gletscher zu seiner normalen Fließgeschwindigkeit zurückkehrt. Bei Gletschern, deren Vorstoß temperaturabhängig ist, sammeln sich Eis und Wärme in einem inneren Reservoir an, bis dessen Basis warm genug ist, um einen schnellen Fluss auszulösen. Sobald dieser Fluss einsetzt, wird das angesammelte Eis rasch abtransportiert. Mit dem Abtransport des Eises kühlt sich das gesamte System wieder ab und verlangsamt sich, wodurch sich der Zyklus zwischen aktiver und inaktiver Phase schließt.

Bei Gletschern, deren Aufstieg vom Wasser abhängt, steuert das subglaziale Entwässerungssystem selbst diesen Aufstieg: Verteilt sich die Entwässerung unter dem Gletscher auf viele kleine, voneinander getrennte Hohlräume, sammelt sich Wasser unter hohem Druck an, und dieser hohe Druck begünstigt ein schnelles Gleiten. Umgekehrt reduziert eine wenige große, effiziente Entwässerung den Wasserdruck und verlangsamt das Gleiten.

Der Zusammenbruch eines schwimmenden Schelfeises ist eine weitere Folge schnellen Gleitens: Durch den Verlust der Stützwirkung des schwimmenden Schelfeises beschleunigen die es speisenden Zuflussgletscher dramatisch. Nach dem Zusammenbruch des Larsen-B-Schelfeises im Jahr 2002 beschleunigten sich die Gletscher seiner Nebengletscher innerhalb weniger Wochen um das Zwei- bis Achtfache – ein Verhalten, das so plötzlich auftritt, dass es kein Modell für langsames Fließen reproduzieren kann und stattdessen ein Modell für vollständiges Fließen erfordert, das die Zugkräfte entlang des gesamten Gletschers berücksichtigt und somit die Reihe der Manifestationen des schnellen Gleitens vervollständigt, mit denen diese Beschreibung begann.

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