Revolution in der Permafrost-Forschung: Wie neue Methoden Frühwarnsysteme ermöglichen
Warum ist die Messung von Wärmeleitung im Permafrost so wichtig?
Permafrost, also dauerhaft gefrorener Boden, kommt vor allem in Hochgebirgen und Polarregionen vor. Durch den Klimawandel erwärmt und taut er zunehmend – mit gravierenden Folgen für die Stabilität von Bergen und Infrastruktur. Die Geschwindigkeit, mit der sich Wärme im Fels ausbreitet, ist entscheidend dafür, wie schnell sich klimatische Veränderungen tief im Untergrund bemerkbar machen. Bisher gab es jedoch kaum direkte Messungen dieser sogenannten thermischen Diffusivität im Feld.
Die neue Methode: Einfach und direkt
Forscher des Schweizer Instituts für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) haben eine innovative Methode entwickelt: Sie messen Temperaturprofile in tiefen Bohrlöchern und berechnen daraus, wie schnell Wärme ins Gestein eindringt. Aufwändige Laboranalysen entfallen, denn die Daten aus dem natürlichen Untergrund reichen aus. Mit Hilfe physikalischer Gleichungen wie der Wärmeleitungsgleichung können so Materialeigenschaften direkt bestimmt werden.
Weltweit einsetzbar – für Frühwarnsysteme
Diese Methode ist nicht nur für die Alpen relevant. Sie kann in allen Gebirgen und Permafrostgebieten weltweit angewendet werden – von den Rocky Mountains bis zum Himalaya oder den Anden. So lassen sich Frühwarnsysteme für Naturgefahren wie Felsstürze oder Hangrutsche aufbauen. Unterschiede zwischen Gesteinsarten (z.B. Granit vs. Schiefer) und Landformen (Fels, Geröllhalden, Gletscher) werden sichtbar und ermöglichen präzisere Modelle für die Zukunft.
Fazit: Ein wichtiger Schritt für die Sicherheit
Die Messung der Wärmeleitung im Permafrost hilft, Risiken frühzeitig zu erkennen und gezielt zu handeln. Sie ist ein Beispiel dafür, wie einfache, aber clevere Methoden weltweit zur Verbesserung des Schutzes von Mensch und Natur beitragen können.