Geologie/Physik «Röntgenbild» vom Ursprung eines Gletschers

Forschende der Uni Bern können mithilfe kosmischer Teilchen und spezieller Detektoren den Eigergletscher «röntgen». Nun berichten sie, was am Untergrund des Gletschers vor sich geht – und zwar dort, wo er entsteht.

Mit der fortschreitenden Klimaerwärmung und dem Schmelzen der Gletscher kommt immer mehr der Landschaft zutage, die von den Eismassen geformt wurde. Aber der Erosionsprozess selbst liess sich bislang kaum beobachten. Möglich macht dies eine spezielle Technik, um Gletscher mithilfe kosmischer Teilchen zu «röntgen» und ihren Untergrund dreidimensional abzubilden.

Auf diese Weise haben Physiker und Geologen um Antonio Ereditato und Fritz Schlunegger von der Universität Bern nun das Ursprungsgebiet des Eigergletschers durchleuchtet, wie die Hochschule am Dienstag mitteilte. So konnten sie nachweisen, dass der Gletscher dort den Felsen übersteilt und nach hinten abraspelt. Dabei entsteht eine Mulde (Karmulde genannt), in der sich nach Abschmelzen des Eises ein See (Karsee) bilden kann. Davon berichten die Forschenden im Fachblatt «Scientific Reports».

Die Technik beruht auf speziellen Detektoren im Tunnel der Jungfraubahnen, mit welchen die Forschenden kosmische Teilchen namens Myonen auffangen. Diese durchdringen Eis und Fels und werden dabei abgebremst und umgelenkt. Die Spuren der Myonen auf den Detektoren können die Wissenschaftler anschliessend für ein «Röntgenbild» des Gletschers nutzen, um seinen Untergrund abzubilden. Bisher wurden dafür beispielsweise Bohrungen oder seismische Messungen genutzt, was aber weniger akkurate Ergebnisse lieferte.

Die sogenannte Myonen-Tomografie wird auch in anderen Bereichen eingesetzt, zum Beispiel um das Innere von Vulkanen und Höhlen sowie seismischen Störungszonen zu scannen.

https://doi.org/10.1038/s41598-019-43527-6