Meereisdrift

Da das Eis eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt, hat es eine isolierende Wirkung auf darunterliegende Wasserschichten, weshalb das Meereis nur einige Dezimeter bis Meter dick wird. Liegt eine Eisdecke auf dem Wasser, kann dieses nicht mehr so stark abgekühlt werden und in der Folge auch nicht weiter gefrieren. Es gibt allerdings Effekte, die zu einer Meereis-Dicke in der Arktis von bis zu 20 Meter führen können.

Meereis bildet nur eine dünne Haut, die leicht von Winden oder Strömungen bewegt werden kann. Mittlere Windgeschwindigkeiten von sechs bis zehn Kilometern pro Stunde sind in der Arktis normal und können bei starkem Wind auch viel höher sein. Wo Schollen auseinander treiben, kann sich neues Eis bilden. Die Eisbildung durch Gefrieren wird thermodynamisches Wachstum genannt.

Die Eigenschaften des Meereises variieren von Region zu Region. Ein Teil des Meereises ist Festeis, das entlang der Küste durch Frieren entstanden ist. Der Name Festeis drückt aus, dass es fest mit dem Land verbunden ist. Durch seinen Halt an der Küste kann es nicht durch Wind oder Strömungen verdriftet werden. Der größte Teil des Meereises driftet aber als junges, dünnes Treibeis oder massiges Packeis, angetrieben durch Wind und Meeresströmungen. Diese Eisdrift ist nicht gleichmäßig und oft in Richtung der Küsten gerichtet. [1]  In der Arktis geschieht dies hauptsächlich in zwei großen Driftsystemen. Im Beaufort-Wirbel nördlich der Küsten Alaskas zirkuliert das Eis im Uhrzeigersinn. Es wird nur nach und nach in den sogenannten Transpolarstrom eingespeist, der Eis von den Küsten Sibiriens über den Nordpol in die Framstraße zwischen Spitzbergen und Grönland transportiert, bevor es in der Grönlandsee schmilzt. Das Eis im Transpolarstrom wird nur drei, im Beaufort-Wirbel vier bis zehn Jahre alt, bevor es den Arktischen Ozean verlässt.

Die großräumige Dickenverteilung des Eises wird von der mittleren jährlichen Windrichtung bestimmt. Vor der grönländischen und kanadischen Küste kommt es zu Eisdicken von weit über sechs Meter. Dabei können interdekadische Schwankungen in der Intensität der Driftmuster durch Änderungen in der atmosphärischen Zirkulation, der sogenannten Arktischen Oszillation, erklärt werden. Die Eisdicke kann daher lokal sehr variabel sein.

Dieselben Prozesse wirken auch auf das Meereis in der Antarktis. Da das Südpolarmeer aber nach Norden zu den Ozeanen hin offen ist, kann das Eis freier driften. Im antarktischen Weddellmeer jedoch driftet das Eis im Uhrzeigersinn und wird dabei gegen die Küsten der Antarktischen Halbinsel gedrückt. Hier befindet sich das dickste Eis der Antarktis mit mittleren Dicken von sechs Metern.

Pressrücken entstehen, wenn die Eisplatten, die von den Kräften des Windes auseinander geschoben werden, auf andere Eisplatten stoßen. Diese schieben sich über- und untereinander, sodass das Meereis Dicken von über 50 Meter erreichen kann. Stabil werden diese übereinander geschobenen Eisplatten durch den enormen Druck, welcher auf sie ausgeübt wird. So werden sie konsolidiert, also fest zusammengepresst. Teilweise wirkt auch aufschwappender Eisbrei als Klebstoff (ähnlich der Entstehung von dicken Pfannkucheneis-Schichten). Diese Art des Wachstums wird als dynamisches Wachstum bezeichnet. Formveränderungen treten natürlich während der Sommermonate auf, wenn die Eisplatten zum Teil wieder auseinander schmelzen.



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[1] C. Haas, Auf dünnem Eis? – Eisdickeänderungen im Nordpolarmeer, in Warnsignale aus den Polarregionen, Herausgeber J. L. Lozán, Wissenschaftliche Auswertungen in Kooperation mit GEO, 2006, S. 97-101