AGAP (Antarctica's GAmburtsev Province)


Dr. Detlef Damaske

Das Projekt AGAP (Antarctica’s GAmburtsev Province) stellt wohl eines der spektakulärsten Projekte des IPY dar. Es findet in einer der bislang am wenigsten erforschten Regionen der Antarktis statt. Als multinationales Projekt mit Teilnehmern aus sechs verschiedenen Nationen ist es auch im Sinne des Grundanliegens des Polarjahres, nämlich Wissenschaft und Logistik synergetisch zu vereinen, ein Projekt, das nur im Rahmen eines „IPY“ realisierbar ist. Kern des Projektes ist eine aerogeophysikalische Befliegung (Magnetik, Gravimetrie, Eisradar) über dem höchsten Teil der antarktischen Eiskappe, unter der sich ein völlig von Eis bedecktes Hochland befindet, das als „Gamburtsev Subglacial Mountains“ bezeichnet wird. Während des Internationalen Geophysikalischen Jahres 1957-58 wurde dieses Gebirge von sowjetischen Wissenschaftlern entdeckt. Da es sich in dem am wenigsten zugänglichen Bereich der Antarktis befindet – der so genannte „Pol der Unzugänglichkeit“ liegt am Rande des vermuteten Gebirges -  ist es nach seiner Entdeckung kaum untersucht worden.
Die Erforschung der geologischen Struktur der Gamburtsev Mountains und der damit verbundenen Entwicklung des antarktischen Eisschildes sind herausragende Ziele für das IPY: Warum gibt es überhaupt ein solches Gebirge im Zentrum der Ostantarktis (aufgrund des Alters der ostantarktischen Kruste, z.T. älter als 3 Milliarden Jahre, würde man eher ein „flaches“ Gelände erwarten) und welche tektonischen Prozesse sind für seine Bildung verantwortlich? Hat evtl. ein „Heißer Fleck“ wie z.B unter der Hawaii-Vulkankette dazu beigetragen?

Nicht nur die geologischen Aspekte sind von grundlegendem Interesse. Man vermutet auch, dass von hier aus die Vereisung der Ostantarktis vor über 30 Millionen  Jahren ihren Ausgang nahm: Welche zeitlichen Zusammenhänge bestehen eigentlich zwischen der Hebung der Gamburtsev Mountains und der Bildung des Inlandeises, und hatte der ostantarktische Eisschild hier tatsächlich seinen Ursprung?
Auch die Verbindung mit anderen Strukturen wie z.B. den subglazialen Seen oder angrenzenden Grabenbruch-Systemen, ist völlig unbekannt. So sind seit Mitte der 90er Jahre zahlreiche Seen unter dem antarktischen Eispanzer erkannt worden, deren prominentester und größter Vertreter der „Lake Vostok“ ist: Sie sind seither Objekt umfangreicher wissenschaftlicher Untersuchungen, wobei Ursprung und Entwicklung nach wie vor Gegenstand von intensiven Diskussionen sind. Die Einbeziehung der Recovery Lakes – sie gelten als möglicher Ausgangspunkt von Eisströmen in das Filchner-Rönne Eisschelf – erweitert den Rahmen von AGAP und zeigt, dass es sich hier im komplexe Systeme handelt, die weit über den engeren Bereich des „Gebirges“ hinausgehen.

Die logistische Koordination der Befliegung wird im Wesentlichen von der amerikanischen National Science Foundation (NSF) getragen. Die wissenschaftlichen Leitung lagen in den Händen des Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO), der Universität Kansas, des United States Geological Survey (USGS), des British Antarctic Survey (BAS) und der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR). Unterstützt wurde die Befliegung außerdem vom Australien (AAD) und China (CHINARE) sowie dem AWI.

Die Messflugkampagne selbst fand von Dezember 2008 und Januar 2009 statt. Als Messplattform dienten zwei Flugzeuge (je eine „Twin Otter“ des US Antarctic Program und des British Antarctic Survey). Kernstück der Befliegung war eine detaillierte Vermessung über eine Länge von fast 800 km und Breite von 250 km über dem zentralen Teil der Gamburtsev Mountains. Sie war flankiert von einer Anzahl Einzelmesslinien, die den regionalen Zusammenhang erfassen und auch eine Verbindung zu früheren Messgebieten (insbesondere Lake Vostok) herstellen. Ein zweites engmaschiges Messnetz bindet die AGAP-Vermessung an eine etwas weiter nördlich bei den Prince Charles Mountains durchgeführte Vermessung an. Ziel ist, eine mögliche Verbindung des Lambert-Grabenbruch-Systems zu den die Gamburtsev Mountains flankierenden nachgewiesenen bzw. postulierten subglazialen Seen und insbesondere dem Vostok-See zu prüfen.

Anfang Dezember 2008 wurden das Messpersonal von der Station McMurdo mit Großflugzeugen zunächst zur ebenfalls amerikanischen Südpol-Station gebracht. Der Aufenthalt hier diente in erster Linie der Akklimatisierung an die großen Höhen, denn das spätere Hauptcamp AGAP-South lag in 3500 m Höhe. Das zweite Basiscamp AGAP-North lag in 3000m Höhe etwa 800 km nördlich von AGAP-South, auf einer chinesischen Landroute von Zhongshan nach Dome A. Eine besondere Leistung war die Versorgung mit Treibstoff, die per Schlittenzug vom Südpol nach AGAP-South erfolgte, während C17-Transportmaschinen die Treibstofffässer über AGAP-North per Fallschirm landeten. Die letzten Messflüge mussten  Mitte Januar beendet werden. Grund dafür waren die Erfahrungen aus vergangenen Jahren, die zeigten, dass dann die Temperaturen unter eine für den Flugbetrieb kritische Grenze von -50° C fallen. Ende Januar verließen schließlich Flugzeuge und Wissenschaftler die Antarktis.

Die Auswertung und Interpretation des umfangreichen Materials, gemessen auf  rund 120000 Flugkilometern, wird sicherlich noch 1-2 Jahre in Anspruch nehmen. Als erstes wichtiges Resultat wird erwartet, geeignete Gebiete für Bohrpunkte für die geplante chinesische Eisbohrung nahe Dome A  auszuweisen, und vor allem aber für die ebenfalls vom Chinesischen Antarktisprogramm angekündigte erste Bohrung in das Gestein der Gamburtsev Mountains – zur Gewinnung der dann ersten „in-situ“ Gesteinsproben aus dem Inneren des Antarktischen Kontinents.