Antarktisk hyllis består av gigantiska flytande isark som kan sträcka sig över tusentals kvadratkilometer. Bitar bryts av vid kanterna, bildar isberg i havet. För att mer effektivt förutsäga dessa avbrott, en process som kallas kalvning, Julia Christmann från University of Kaiserslautern (TU) har utvecklat matematiska modeller i samarbete med Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI). På grundval av fysiska faktorer, dessa modeller kan användas för att förutsäga när och var isen kan kollapsa. Det här är viktigt, särskilt för forskarlag som befinner sig på ishyllan.

Isen stiger upp som en ren klippväg - hyllis är inte bara flera tusen kvadratkilometer stor, den är också mer än hundra meter hög på många ställen. Då och då, bitar bryter av kanten och kraschar i havet nedanför, där de flyter iväg i havet som isberg. Detta inträffade nyligen med Larsen C ishylla.

Vetenskapen kan inte exakt förutsäga när och var ishyllan kommer att gå sönder. "Antaganden var alltid tidigare baserade på observationer från glaciologer och andra forskare. Konkreta beräkningar med fysiska parametrar fanns inte, säger Julia Christmann, som forskar om teknisk mekanik vid universitetet i Kaiserslautern tillsammans med professor Dr Ralf Müller. Tumregel, förklarar hon, isen tenderar att gå sönder där den är tunnare än 200 meter; i verkligheten, dock, det finns också många ishyllor som är ännu tunnare.

Kalvningen av inlandsisar är en kontinuerlig process som påverkas av ett antal faktorer. Satellitdata användes också för att observera detta naturliga skådespel. "Dock, [satelliter] erbjuder bara ögonblicksbilder av processen, " tillägger Christmann. Som en del av hennes doktorandforskning, hon har utvecklat matematiska modeller för att beräkna när och var ishyllan kan kollapsa. En rad fysiska faktorer är av betydelse, här. "Isens tjocklek och täthet kan spela en viktig roll, till exempel, "Christmann fortsätter." De materiella parametrarna är också kritiska, inklusive elastiska faktorer. Dessa påverkar främst var isberget kalvas. Det finns också viskositeten, vilket påverkar tiden mellan avbrottshändelser. "

Christmann fick stöd i sitt arbete av professor Dr Angelika Humbert från AWI. Humbert är expert på glaciologi. Hon är också upptagen med egenskaperna och rörelsen hos gigantiska isark på Antarktis kontinent, som utgör 70 procent av hela tillgången på sötvatten på planeten.

"Ishyllan går i allmänhet sönder vid punkter som ligger mellan en halv och full tjocklek av isen från kanten, "säger Christmann. Dessa uppgifter kan vara särskilt viktiga för det vetenskapliga samfundet, eftersom många forskningsstationer finns på ishyllor i Antarktis. Detta inkluderar den tyska Neumayer Station III eller den brittiska stationen, Halley VI, som var vinterstängd i år på grund av en spricka i isen.

Christmann avslutade nyligen sin doktorsavhandling. Hon fortsätter sin forskning om isens egenskaper. Hon fokuserar nu på att jorda linjer på Grönland. Detta avser området där isen fortfarande vidrör marken och smälter samman till flytande hyllis. Forskaren tänker ta reda på hur dessa rader förändras under tiden.