Antarktis: Archiv der Vorzeit

Im Gletscherschild der Antarktis klafft eine Lücke, in der sich eine Ödnis aus Staub erstreckt. Seit Jahrmillionen hat es in diesen Trockentälern nicht mehr geregnet - dennoch gedeihen hier, verborgen in gefrorenen Seen, bizarre Organismen. Von einer Station an der Küste sind mehrere Forscherteams aufgebrochen, diese extreme Welt zu erkunden. GEO-Reporter haben sie begleitet. Mit Fotoshow und Online-Tagebuch
In diesem Artikel
Die kälteste Wüste der Erde
Schlafen bei minus 30 Grad Celsius
Kein Leben seit 17 Millionen Jahre
Die Kälte verändert einen

Die kälteste Wüste der Erde

Der Hubschrauber landet in einer Ebene, die aussieht, als habe die Erde sie von einem Nachbarn im All nur geliehen: eine rostrote, von Tafelbergen gesäumte Staubwüste, so unabschätzbar und leer, dass man glaubt, von ihr eingesogen zu werden. Kein Zeichen von Pflanzen, keine Spur eines Tieres, kein Wasser. Bloß ein paar schmale Adern aus Doleritgestein durchziehen die Ödnis. Am Horizont schimmern Gletscher, die Luft brennt kalt im Gesicht; und als der Hubschrauber abhebt und hinter den Bergen verschwindet, greift eine beklemmende Stille über das Tal. Eine Stille von der Kraft eines Schwarzen Loches - durchbrochen allein von dem leisen Zischen, mit dem unsere beim Einatmen gefrorenen Nasenschleimhäute beim Ausatmen wieder auftauen. Hier also sollen wir zelten.

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Adam Lewis, der sich dies überlegt hat, verfolgt genüsslich die Skepsis in meinem Gesicht: "Sieht gemütlich aus, oder?", sagt er, nimmt eine Schaufel und beginnt, das Geröll zu durchsuchen. Auf diesen Moment hat der 37-jährige Geologe vom "Byrd Polar Research Center" in Ohio fast ein Jahr lang gewartet. Immer wieder haben er und seine beiden Gefährten der Expedition "G-063", die Geologen Douglas Kowalewski aus Massachusetts und Allan Ashworth aus North Dakota, ihren Flug wegen schlechten Wetters verschieben müssen. Rund 20.000 Kilometer weit sind die Forscher gereist, mehr als 1000 Kilogramm Ausrüstung haben sie mitgebracht: um am Ende der Welt roten Staub zu durchwühlen. Sie wirken zufrieden, endlich am Ziel.

Die kälteste Wüste der Erde

Olympus Range, 77° 29’ 28,0" Süd, 161° 10’ 35,7" Ost. Ein Punkt inmitten der kältesten und entlegensten Wüste der Erde, rund 1300 Kilometer vom Südpol, 3500 Kilometer von Neuseeland entfernt. Hier, südwestlich des McMurdo Sound, klafft eine Lücke im kilometerdicken Eispanzer des antarktischen Kontinents: ein 4800 Quadratkilometer kleiner Staubfleck in einem Gletschermeer, das größer ist als Europa. Vier Monate im Jahr liegt diese Wüste, die aus drei großen Tälern, den "Antarctic Dry Valleys" besteht, in völliger Finsternis; oft sinkt die Temperatur auf minus 50 Grad Celsius. In den rotbraunen Tälern fällt weniger Niederschlag als in der Sahara, auf den Bergrücken hat es seit Jahrmillionen nicht mehr geregnet. Die Böden sind versalzen und die Winde so stark, dass sie Felsklötze spalten, Steinklumpen schälen.

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In einer Umgebung, in der auf Tausenden von Quadratkilometern keine Route verläuft, sind Hubschrauber das einzige Nahverkehrsmittel

Es ist ein ergreifender, ein unwahrscheinlicher Ort. Seine Existenz verdankt er den Gipfeln der Transantarktischen Bergkette, die ihn gegen die von Süden herandrängenden Ausläufer des Kontinentaleises abschirmen. Auf der Innenseite der Berge sinken trockene Fallwinde, die mit dem Eis Richtung Meer strömen, abrupt in die Tiefe. Sie fegen die wenigen Schneeverwehungen weg, die es über die Zinnen des Schutzwalls geschafft haben, und stoppen fast alle Gletscher: Vom Hinabsinken erwärmt, saugen die Winde den Frost mit gewaltigem "Durst" in sich auf. So sind die Dry Valleys seit Millionen Jahren weitgehend von Schneemassen frei geblieben - und deshalb, so tot sie auf den ersten Blick wirken mögen, in Wahrheit Oasen im weißen Nichts, Refugien für das Leben.

Schlafen bei minus 30 Grad Celsius

Wissenschaftler zählen diese Biotope zu den extremsten Ökosystemen weltweit. In den Trockentälern glauben sie Neues darüber erfahren zu können, unter welchen Umständen das Leben auf der Erde begonnen hat und wie es sich in anderen Galaxien entwickeln könnte. "Nirgendwo haben sich die Spuren der Vorzeit so gut erhalten wie in den Dry Valleys", sagt Adam Lewis. Denn während die Ablagerungen ferner Epochen in allen anderen Regionen der Erde von Regen zerfressen, von Gletschern geschrubbt, von Hitze gespalten oder vom Menschen zerpflügt worden sind, erzählen die seit Urzeiten unangetasteten Felszüge hier noch immer von längst vergangenen Kapiteln der Geologie. In diesem einzigartigen Archiv hoffen Lewis, Kowalewski und Ashworth auch eine Antwort auf die Frage zu finden, wann sich die Antarktis von einem Tundra-Gebiet in eine Permafrost-Wüste verwandelt hat.

Schlafen bei minus 30 Grad Celsius

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Allein die Stoffplane seines Zeltes schützt den Geologen Allan Ashworth während der Expedition im Olympus Range vor der Kälte

Sechs Wochen lang werden Lewis, Kowalewski und Ashworth hier in Zelten schlafen bei bis zu 30 Grad Celsius unter null. Sie werden von Konserven und Tiefkühlkost leben. Und nach einer Weile Kalender basteln, in denen sie die mit Freude erwarteten Tage vermerken, an denen die Unterwäsche gewechselt werden darf. Waschen nämlich können sich die Forscher in den sechs Wochen nicht. Womit auch? Kostet es doch schon genug wertvollen Brennstoff, täglich Schnee zum Kochen und Trinken zu schmelzen. Außerdem müssten sie das Waschwasser mit dem Hubschrauber wieder ausfliegen lassen. Denn die Umweltbestimmungen schreiben vor, dass kein von Menschenhand verdreckter Tropfen den empfindlichen Boden der Dry Valleys berühren darf. 42 Tage lang werden die Geologen ihr Geschirr daher nach jeder Mahlzeit sorgfältig mit Papiertaschentüchern auswischen; und als umweltschonende Toilette werden sie markierte Plastikflaschen sowie einen versiegelbaren Eimer mit Styroporrand benutzen.

Spät am Abend setzt Adam Lewis sich am Rand der Ebene auf einen Steinbrocken und schaut in das Tal. Hell bleibt es schließlich die ganze Nacht. Aber man muss auch schlafen, das vergisst Lewis manchmal hier in den Trockentälern. Für meine Augen ist da bloß Wüste. Fels, aus dem der Wind Flügel und Hörner herausgefräst hat, Löcher und Beulen, Rinnen und Narben. Manche Steine sind glatt poliert wie ein Stück Seife, andere sehen aus wie das Brett eines Fakirs. An den Flanken der Berge verlaufen mächtige Felsstreifen in Braun und Schwarz. Adam Lewis sieht mehr. Er sieht reißende Flüsse, die hier vor mehr als 250 Millionen Jahren entlangströmten, als die Antarktis noch zu dem Superkontinent Gondwana gehörte, der bis zum Äquator reichte und von einer Sumpflandschaft überzogen war. Riesenfarne wucherten hier und an Flusspferde erinnernde Saurier badeten in den Tümpeln.

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Behutsam legen die Geologen Adam Lewis und Douglas Kowalewski den Rand eines ehemaligen Gletschersees frei

Gewaltige Lavafontänen teilten die Landmasse

Lewis sieht auch, wie dann vor 180 Millionen Jahren gewaltige Lavafontänenaus dem Erdmantel hervorbrachen und die Landmasse teilten. Ruhig und präzise versteht Adam Lewis, das steinerne Erbe aus dieser Zeit mit Leben zu füllen. Dem Lauf der Epochen in Gedanken zu folgen. Weiterzureisen bis in die späte Kreidezeit vor 100 bis 65 Millionen Jahren. Damals breiteten sich auf dem fruchtbaren Boden des von Gondwana getrennten, langsam nach Süden driftenden antarktischen Kontinents riesige Nadelwälder aus. Unter ihren kaskadenförmigen Kronendächern, die das schwache, polare Licht besser nutzen konnten, sprangen Riesenvögel umher, Beuteltiere und gefiederte Kleinsaurier mit übergroßen, der monatelangen Dämmerung angepassten Pupillen.

Kein Leben seit 17 Millionen Jahre

Einige dieser Wesen mögen noch bis in die Frühphase der Erdneuzeit überlebt haben, in der, vor spätestens 17 Millionen Jahren, die letzte Verbindung der Antarktis zu Südamerika brach. Von da an umschloss kaltes Meerwasser den Kontinent; und die Luft über den Gletschern, die den Südpol zu umschlingen begannen, konnte sich nicht mehr mit wärmeren Strömungen der Erdatmosphäre vermischen. Die Antarktis gefror. Die Wälder, deren Bäume mit schweren Moosbärten und Farnen behängt waren, wichen vor dem wachsenden Eisschild zurück. Auch die Tundra erstarrte, das Leben erlosch. Seither ist es kalt. Aber seit wann genau? Über diese Frage streiten Geologen erbittert. Selbst für Adam Lewis ist der Zeitpunkt, an dem sich das Klima des sechsten Kontinents wendete, nicht genau zu erkennen.

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Um die Bewegung der Eisriesen zu verfolgen, bohren Glaziologen Mess-Stangen in die Klippen des Taylor Glacier

Manche seiner Kollegen gehen davon aus, dass der antarktische Eispanzer bereits vor 13 Millionen Jahren schon einmal so groß war wie heute, inzwischen aber immer wieder geschrumpft und gewachsen ist. Noch im Pliozän, vor nur fünf bis drei Millionen Jahren, hätten im Inneren des Kontinents Scheinbuchen, Rüsselkäfer und Süßwasserfische überleben können. Darauf weise die Entdeckung von Fossilien in der Transantarktischen Bergkette hin. Nur: Das Alter dieser Fossilien ist schwer zu bestimmen. Denn eine Datierung anhand von Kohlenstoff-Isotopen ist lediglich für einen Zeitraum bis zu 55.000 Jahren verlässlich - viel zu wenig für eine Welt, in der selbst die Geschichte der Menschheit nur eine hauchdünne Schicht im Gestein ist.

Seit 13 Millionen Jahren liegt die Antarktis im Kälteschlaf

Adam Lewis hat eine andere Theorie. Er vermutet, dass die Antarktis seit 13 Millionen Jahren in ununterbrochenem Kälteschlaf liegt; und er hat Indizien dafür: Vor einem Jahr ist er im Olympus Range, in der Nähe unseres Lagerplatzes, in Sedimenten von ehemaligen Gletscherseen auf fossile Reste von Moosen gestoßen, die nur in einer Tundra-Landschaft existiert haben können. Außerdem hat er Asche-Ablagerungen entdeckt, die er anhand von Argon-Isotopen verlässlich datieren kann. Allein jene Asche-Schichten, die älter als 13 Millionen Jahre alt waren, passten geologisch zu dem Gestein, aus dem die Moose des Gletschersees stammten. Diese, so meint Lewis, müssten demnach zur selben Epoche gehören und könnten seither nicht aufgetaut sein; anderenfalls wären sie längst verrottet. Gemeinsam mit Kowalewski und Ashworth will er nun weitere Relikte von Pflanzen und Tieren suchen, um diese These zu bestätigen.

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Forscher haben einen Mineral-See entdeckt, zu dessen Kartierung sie ein Radargerät auf einer Holzkarre über das Eis ziehen

Der Streit, den sie damit entscheiden wollen, ist keineswegs rein akademisch: Denn hätten die Vertreter des "dynamischen Modells" Recht, wäre das antarktische Eis, das nahezu 75 Prozent der weltweiten Süßwasserreserven birgt, bedrohlich labil. Seine mächtigen Gletscher liefen Gefahr, schon dann in sich zusammenzuschmelzen, wenn die Lufttemperatur nur um wenige Grad stiege - was im Zuge der globalen Klimaerwärmung binnen Jahrzehnten der Fall sein könnte. Die Folgen wären katastrophal: Der Meeresspiegel könnte weltweit um bis zu 61 Meter nach oben schnellen, zahllose Küstenstädte zerstören, ganze Staaten davonschwemmen. Nach dem Klima-Modell hingegen, das Adam Lewis vertritt, liegen solche apokalyptischen Szenen in weiter Ferne.

Die Kälte verändert einen

Um halb eins in der Nacht erreichen die Schatten der Tafelberge das Camp. Schlagartig wird es kälter. In drei Lagen Kleidung gehüllt, kriechen wir in unsere klammen, von Eiskristallen überzogenen Schlafsäcke. Unsere Mützen behalten wir auf, die Handschuhe an. Minus 25 Grad. Längst hat die Kälte begonnen, uns zu verändern. Sie verleitet beispielsweise dazu, den eigenen Körper als einen "Motor" zu betrachten, der ständig am Laufen gehalten, ständig mit Treibstoff versorgt werden muss. Lange diskutieren wir über Fragen wie jene, ob es sich lohnt, Schnee für eine zweite Wärmflasche zu schmelzen, die man mit in den Schlafsack nehmen könnte. Auch werden wir in den nächsten Tagen die Qualität unserer Mahlzeiten immer häufiger allein nach dem Brennwert bemessen; werden gierig Schokolade, Nüsse und Trockenobst verschlingen - und doch Gewicht einbüßen.

Wer seinen Handschuh verliert, der verliert seine Hand

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Die Antarctic Dry Valleys: Staubinseln im Eis, 3500 Kilometer von Neuseeland entfernt

Vor allem aber zwingt uns die Kälte dazu, ständig vorauszuplanen. Wer sich in den Dry Valleys morgens die Zähne putzen will, so lerne ich gleich nach der ersten Nacht, sollte seine Zahnpasta-Tube am Abend zuvor mit in den Schlafsack genommen haben, sonst ist sie gefroren. Ein Trupp Astronauten tritt hinaus in die Wüste. Wir tragen Schuhe, die aussehen, als seien sie für Raumflüge konstruiert worden. Gesichtsmasken, die einen kaum atmen lassen. Daunenjacken, die so dick sind wie Schlafsäcke. Rüstungen für den Mars auf Erden. Unsere Fausthandschuhe haben wir mit Schnüren am Arm festgebunden. Denn wer in den Windböen der Antarktis einen Handschuh verliert, so sagen die Forscher, der verliert eine Hand. Adam Lewis hat zudem am unteren Rand seiner Schneebrille ein Stück Klebeband angebracht, damit er sich nicht noch einmal, wie vor zwei Jahren, Erfrierungen an der Nase zuzieht.

Trockengefallene Seen sind reine Schatzkammern

Er geht schnell, leicht vornübergebeugt. Nach einigen hundert Metern bleibt er plötzlich stehen, kniet sich auf den Boden, wischt mit den Händen im Staub - und legt ein winziges Büschel aus schwarzen Fasern frei. "Gefriergetrocknetes Moos", sagt er, "der Stratigraphie nach ... wahrscheinlich älter als 13 Millionen Jahre." Ashworth und Kowalewski betasten staunend den Fund. Dann beginnen sie vorsichtig mit ihren Spaten und Pinseln, Spachteln und Pickeln die dunkle Gesteinsschicht, in der noch mehr schwarze Moosbüschel liegen, von Staub und Geröll zu befreien. Sie enthüllen eine geologische Kostbarkeit: ein Band, das sich an einem Felshang entlangschlängelt - und früher zum Rand eines Tümpels gehörte. "Trockengefallene Seen wie dieser sind Schatzkammern für uns", sagt Allan Ashworth, "in ihnen haben sich über Jahrtausende hinweg Pflanzensamen und Holzstücke angesammelt, Kieselalgen, Moose und Gliedmaßen von Insekten. Tausend Indizien, um in die Vorzeit zurückzuschauen."

Ein Ort, der die menschliche Vorstellungskraft von Zeit und Raum übersteigt

Schließlich erreichen wir den nördlichen Rand der Hochebene. Vor uns bricht ein Canyon 300 Meter hinab in die Tiefe: das Wright Valley. Am gegenüberliegenden Abhang der Schlucht kleben Gletscher wie erfrorene Wasserfälle. Nur einer dringt bis ins Tal. Ein mächtiger Strom, gespeist von Seitenarmen aus dem antarktischen Eisfeld. Die Böen rasen mit bis zu 100 Kilometer pro Stunde aus dem Eisfeld herab, eilen nach Osten mit einer Wucht, die zerstörerisch wirkt. Und die zugleich, wie wir später erfahren, der Schlüssel dafür ist, dass Leben in dieser scheintoten Welt überhaupt existiert. Nach zwei weiteren Stunden schließen wir die Suche nach Fossilien ab. Die Geologen werden noch Tage damit zu tun haben, den Fund in der Nähe des Zeltplatzes auszuwerten. Was wir am Ende unserer Expedition zurücklassen, erkennen wir erst, als der Hubschrauber abhebt: die Abdrücke unserer Füße, unserer Zelte. Wie lange werden sie noch bestehen bleiben? Tage, Jahre, Jahrtausende gar? Wie viele Mikroben werden wir eingeschleppt, wie unwiederbringlich das zarte Gefüge der Dry Valleys verändert haben? Fragen, die wohl nur ein so unbegreiflicher Ort aufwerfen kann. Ein Ort, der die menschliche Vorstellungskraft von Zeit und Raum übersteigt.

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