22.01.2014 – Radarmessungen der oberen Firnschichten
Informationen über die Struktur des Firns sind Voraussetzung zum Verständnis wie
Schnee in Eis umgewandelt wird und wie die Klimainformationen schließlich im
Eisschild archiviert werden. Zu diesem Zweck haben wir erstmalig ein 4-Ghz-
Schneeradar, das bisher nur vom Flugzeug aus genutzt wurde, auf einen
Nansenschlitten montiert, und setzen es als Bodenradar ein.
Das Prinzip dieses Radars ist, hochfrequente elektromagnetische Wellen in den
Schnee zu senden. Diese Wellen werden von den Inhomogenitäten in den
Schneeschichten zurückgestreut. Die Inhomogenitäten sind Dichteunterschiede
durch Windvariationen – starke Winde sorgen für eine Verdichtung des Schnees –
oder Vulkanlagen, die vorwiegend aus Sulfaten (manchmal auch Staub) bestehen,
die die Leitfähigkeit des Schnees verändern und daher eine unterschiedliche
Radarrückstreuung erzeugen. Mit der Empfangsantenne des Radars wird die
Intensität der Rückstreuung gemessen, aus der die Struktur des Firns bis in eine
Tiefe von etwa 15 Metern ermittelt werden kann. Weiter reicht die Eindringtiefe
unseres hochfrequenten Radars nicht.
Heute fahren wir etwa einen Kilometer westlich des südlichen Endes der zwei
Kilometer langen Landebahn einen Stern mit 500 Meter Durchmesser und einer 10-
Grad Unterteilung, d.h. insgesamt fahren wir 18 Strecken mit je 500 Meter und
zum Schluss noch einmal den ganzen Kreisumfang. Der Grund für dieses besondere
Muster der Messstrecken ist, dass wir einen kreisförmigen Bereich in
verschiedene Richtungen durchmessen und auf diese Weise die Anisotropie, d.h.
die Richtungsabhängigkeit der Strukturen im Firn bestimmen können. Anisotropien
werden vorwiegend durch die katabatischen Winde erzeugt, die hier an Kohnen
vorherrschend aus Ost-Nord-Ost (65 Grad) wehen (Heinrich Miller, Peter Lemke).
Das Foto zeigt das Schneeradar im Einsatz (Foto: Peter Lemke)
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