Während einer Expedition in die McMurdo Dry Valleys der Antarktis entdeckte der Geologe Thomas Griffith Taylor 1911 etwas Seltsames: einen Gletscher, der blutrotes Wasser sprudelt.Jahrzehnte später fanden Forscher heraus, dass dieser Wasserfall seinen brillanten Farbton Eisenoxid verdankt — im Grunde Rost. Aber sie waren sich nicht ganz sicher, woher der rote Bach stammte. Im Jahr 2015 spekulierte ein Team von Wissenschaftlern, dass es ein System von unterirdischen Wasserstraßen voller salzigem Wasser gab, das durch das Eis floss, berichtet Rachel Feltman für Popular Science. In einer Follow-up-Studie, die letzte Woche im Journal of Glaciology veröffentlicht wurde, hat das Team die Innereien des Taylor-Gletschers kartiert und den Weg gezeigt, den Wasser zu Blood Falls und vielen anderen ungewöhnlichen Merkmalen unter dem Eis nimmt.
Die Forscher verfolgten den Weg des salzigen Wassers unter dem Eis mithilfe von Radioecho-Tönen, ähnlich wie eine Fledermaus Klicks oder Quietschen aussendet, um im Dunkeln zu navigieren und Nahrung zu finden. Die Forscher prallten kurze Radiowellen in den Gletscher. Die Wellen prallten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten vom Eis und Wasser zurück und erstellten eine Karte der salzigen Bäche und Stauseen. Frühere Untersuchungen legen nahe, dass das Wasser möglicherweise 1 Million Jahre lang unter dem Eis eingeschlossen war — Teil eines salzigen Sees, der vom Gletscher bedeckt war.
Sie konnten das Wasser, das Blut speist, aus einem Reservoir im Gletscher entlang eines 300-Fuß-Pfades verfolgen. Gelegentlich öffnen sich Risse innerhalb des Gletschers, so dass das salzige, eisenreiche Wasser durch die Gletscherspalten von Gebieten mit höherem Druck zu niedrigerem Druck spritzen und schließlich zu den Wasserfällen gelangen kann. Wenn das Wasser auf die freie Luft trifft, reagiert das Eisen im Wasser mit Sauerstoff und produziert das blutrote Pigment.“Wir wussten, dass es einen Soleabfluss zu den Wasserfällen gab, und dieses Papier aus dem Jahr 2015 bestätigte ziemlich genau, dass das Salzwasser unter dem Gletscher kam“, sagt Jessica Badgeley, Hauptautorin der Studie, gegenüber Feltman. „Das Geheimnis, das blieb, war die Verbindung zwischen dieser Quelle und dem Abfluss. Dies ist ein ungewöhnliches Merkmal, und es gibt nur sehr wenige ähnliche Dinge. Es war also nicht offensichtlich, wie man die Sole von unterhalb des Gletschers an die Oberfläche brachte.“Die Forscher verwendeten auch ein Gerät namens IceMole, um sich durch den Gletscher zum Untereisreservoir zu graben, um sicherzustellen, dass ihre Messwerte korrekt waren, berichtet Feltman.
Noch faszinierender ist die Tatsache, dass flüssiges Wasser innerhalb und unter dem gefrorenen Gletscher überhaupt existieren kann. Wie die Glaziologin Erin Pettit von der University of Alaska in Fairbanks in einer Pressemitteilung erklärt: „Obwohl es nicht intuitiv klingt, setzt Wasser beim Gefrieren Wärme frei, und diese Wärme erwärmt das umgebende kältere Eis.“ In der intensiven Kälte unter dem Gletscher gefriert genug von der Sole, um genug Wärme abzugeben, um den Rest der Sole flüssig zu halten. Sie weist auch darauf hin, dass das Salz im Wasser seinen Gefrierpunkt senkt und auch dazu beiträgt, es flüssig zu halten. „Taylor Glacier ist jetzt der kälteste bekannte Gletscher mit anhaltend fließendem Wasser“, sagt sie.
Das hat Auswirkungen auf die Gletscherbewegung im Zuge des Klimawandels. Badgeley erzählt Feltman, dass angenommen wurde, dass die meisten Gletscher mit Temperaturen unter dem Gefrierpunkt kein fließendes Wasser haben. Aufgrund dieser Forschung müssen nun einige Modelle der Aktivität dieser Gletscher überarbeitet werden. Es deutet auch darauf hin, dass, wenn sich die Gletscher erwärmen, Wasser in und unter mehr Gletschern fließen und jede ihrer Bewegungen nachahmen könnte.