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Wie die merkwürdigen Seen im Norden Alaskas entstehen

Die vielen tausend eiförmigen Seen am Nordrand von Alaska verdanken ihre ungewöhnliche Form nicht wie bislang angenommen dem Wind, sondern rasch auftauendem Permafrostboden. Zu diesem Schluss kommt der amerikanische Geologe Jon Pelletier nach einer Computersimulation. Demnach machen schnelle Temperaturerhöhungen die Uferbereiche an den Enden der Seen instabil, so dass sie in die Gewässer rutschen. Durch das leichte Gefälle des Gebiets ist das weiter unten gelegene Ufer häufiger von solchen Erdrutschen betroffen als das obere ? mit der Folge, dass die Seen nur in eine Richtung wachsen.

Am leicht abschüssigen Nordrand von Alaska, dem so genannten North Slope, liegen viele tausend ovale Seen in den unterschiedlichsten Größen: Während die kleinsten gerade einmal so groß wie eine große Pfütze sind, haben die größten eine Länge von mehr als 20 Kilometern. Gemeinsam ist allen Seen jedoch ihre ungewöhnliche ovale Form, ihre Ausrichtung nach Nordwesten und die Tatsache, dass sie mit etwa viereinhalb Metern pro Jahr zu den am schnellsten wachsenden Gewässern der Erde gehören.

Geologen haben diese Besonderheiten bislang damit erklärt, dass der Wind auf dem North Slope hauptsächlich senkrecht zur Längsachse der Seen weht. Dadurch entstehen nach diesem Modell Strömungen im Wasser, die besonders an den Enden der Gewässer zur Erosion der Ufer führen. Pelletier fand in seiner Simulation jedoch eine andere Erklärung, die mit den tatsächlichen Gegebenheiten besser vereinbar ist: Seiner Ansicht nach führen Hitzewellen früh im Jahr dazu, dass der Permafrostboden nicht wie üblich langsam auftaut, sondern das gesamte Eis recht plötzlich schmilzt. Dadurch weicht das Erdreich am Ufer stark auf und rutscht in den See. Je steiler dabei das Ufer ist, desto ausgeprägter ist der Effekt. Da die weiter bergab gelegenen Ufer im Allgemeinen kürzer und damit auch steiler sind als die höher gelegenen, sind sie auch häufiger betroffen.

Eine Analyse von Satellitenbildern der Region stützt Pelletiers Vermutung: Lehmige Ufer, die durch das Tauwasser besonders stark aufgeweicht werden, bauen sich demnach schneller ab als sandige. Nach dem Windmodell müssten dagegen die Ufer mit sandiger, grobkörniger Konsistenz schneller verschwinden. Auch verlaufe nicht bei allen Seen die Hauptwindrichtung senkrecht zur Achse, so dass hier die Windtheorie die Ausbreitung nicht erklären kann, berichtet der Forscher.

Jon Pelletier (Universität von Arizona, Tucson): Journal of Geophysical Research, Bd. 110

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