Permafrostforschung auf & in der Zugspitze
Es riecht feucht im Tunnel. Der Stein ist grob behauen. An der linken Wand führen dicke Rohre entlang. Abluftrohre, wie wir kurze Zeit später erfahren werden. Ein Schild weist in großen weißen Lettern auf wölkchen-blauem Grund auf die Stolpergefahr im spärlich beleuchteten Stollen hin. Wegen Frostschäden.
Wegen des Frosts sind auch wir hier. Genauer: Wegen des Permafrosts. „Hier“, das ist die Zugspitze. Oder besser: Das Innere der Zugspitze. Der Tunnel, in den wir einige Meter gegangen sind, ist der sogenannte Kammstollen, komfortable etwa zwei Meter breit wie hoch. 1926 wurde er in den Zugspitz-Gipfel gebohrt. Aus touristischen Gründen: Der Wintersport wurde gerade richtig entdeckt, Skifahrer sollten bequem von der österreichischen Zugpitzbahn, die damals tiefer als heutzutage endete, hinüber auf die deutsche Seite gelangen. Zum Zugspitzplatt mit seinem Gletscher-Skigebiet.
Früher sind Touristen mit schweren Skistiefeln – vorbei an einem Grenzbeamten! – die mehreren hundert Meter durch den geräumigen Tunnel gelaufen. Heute nehmen Permafrost-Wissenschaftler regelmäßig den unebenen Gang unter die Schuhe. Zwar gibt es viele Tunnel mit Permafrost; so wenige äußere Einflüsse wie der in der Zugspitze haben aber nur wenige.
In den Kammstollen gelangt man über das Schneefernerhaus. Dieses ist seit 1999 in wissenschaftlichem Betrieb, hierher kommt regelmäßig das Who’s who der deutschen Höhenforschung. Einst war das Gebäude, das wie an den steilen Fels geklebt wirkt, ein Luxushotel. Heute ist es der Luxus der Forscher, einen der coolsten Arbeitsplätze Deutschlands zu haben.
Wissenstransfer statt Tunnelblick
Im Schneefernerhaus sind die Aktivitäten von knapp einem Dutzend führender deutscher Forschungsinstitutionen gebündelt. Die Wissenschaftler arbeiten interdisziplinär, jeder hat Zugriff auf die Forschungsergebnisse des anderen. Von hier werden Klima und Umwelt beobachtet – von kosmischer Strahlung, über die Wolkendynamik und Höhenmedizin bis eben hin zum Permafrost.
Permafrost wird gerne beschrieben als „der Kitt, der unsere Berge zusammenhält“: In hohen Lagen sind Boden und Fels dauerhaft gefroren. Derzeit gehen die Forscher davon aus, dass im deutschen Alpenraum bis hinunter auf 2.500m mit großer Wahrscheinlichkeit Permafrost vorkommt. Taut der Permafrost durch die globale Erwärmung auf, dann kann das fatale Folgen für Mensch und Natur haben. Es drohen Felsstürze, die unmittelbar die Bewohner der Täler treffen können. Oder die Auswirkungen auf Klettersteige, Wege, Hütten, Seilbahnen und sonstige Infrastruktur haben. Zu großen Felsstürzen – solche mit mehr als einer Million Kubikmeter Material und damit solchen, die die Forscher ganz besonders interessieren – kommt es etwa alle vier bis fünf Jahre im Alpenraum.
Auf der Zugspitze mit ihren knapp 3.000m lässt sich der Permafrost besonders gut erforschen, Deutschlands höchster Berg ist von der Tourismuswirtschaft voll erschlossen. Der Permafrost sitzt vor allem in der Nordseite des Gipfels, während der Fels der sonnenzugewandten Südseite im Sommer etwa 14 Meter tief auftaut.
Im Kammstollen müssten wir deshalb auch erst einige hundert Meter hinein gehen, um auf Permafrost zu treffen. „Im hinteren Teil des Tunnels sind auf dem Boden etwa 20 cm Eis“, erzählt Mirella Glor, die uns durch die acht Etagen des Schneefernerhauses führt. Gemeinsam mit ihren Kollegen managt sie die Forschungsstation. Denn obwohl viele Wissenschaftler von hier ihre Forschungsdaten bekommen, sehen wir heute nicht einen einzigen. Tatsächlich kommen die Wissenschaftler auch nur mehr oder weniger oft hier hoch, beispielsweise wenn sie neue Messreihen und die dazugehörigen Geräte einrichten müssen. Die täglichen Forschungsdaten gelangen indes mit einer potenten Internet-Verbindung in die verschiedenen Forschungsinstitute.
Temperatur nehmen am Berg
Regelmäßig gibt es neue Untersuchungen auf Deutschlands höchstem Gipfel, oft laufen sie über viele Jahre. So wurde bereits 2007 ein 44 Meter langes Bohrloch in die Zugspitze getrieben. Versehen mit 16 Sensoren liefert das Innere der Zugspitze seither im Stundentakt Temperaturdaten. Derzeit klingen die Temperaturmessungen beruhigend: Nach Informationen des Bayerischen Landesamtes für Umwelt taute das Eis im Innern der Zugspitze auch nach dem milden Winter 2013/2014 nicht auf, der Gipfel ist weiterhin stabil.
Zöge sich der Permafrost zurück, dann könnte das massive Auswirkungen auf die Zugspitze haben: Die Standfestigkeit der Seilbahnen müsste genau überprüft werden, ebenso wie die der Gebäude auf dem Gipfel selbst. Insofern lässt sich die Permafrost-Forschung hier oben eben auch als Risikovorsorge verstehen.
Derweil haben wir die Tür zum Kammstollen hinter uns geschlossen, sind einige Treppen gelaufen und stehen auf einer der großen Terrassen der Forschungsstation. Dort, wo früher die Hotelgäste die Sonne genossen, findet sich heute allerlei Equipment für unterschiedlichste Messungen. Ganz neu: Mit einer Kamera, die 10.000 Bilder pro Sekunde macht, soll untersucht werden, wie sich die Teilchen einer Wolke bewegen. Insgesamt 500 qm Experimentier-Terrasse sind es, dazu kommen im Haus noch 750 qm Laborfläche.
Ein ganz normaler Tag auf Deutschlands Superlativ-Gipfel
Während wir uns auf der Terrasse umschauen, mühen sich zu unserer Linken einige Bergsteiger durch den quälend losen Geröllschutt, der das Zugspitzplatt vom 400 Meter höher liegenden Gipfel trennt. Weiter unten wird mit schwerem Gerät Gestein hin und hertransportiert. Mit Geräuschen wie in einem Bergwerk. Nicht weit davon entfernt hat sich eine Familie drei der kostenlos bereitgestellten Zipfelbobs genommen und rutscht einige Meter einen flachen schneebedeckten Hügel hinunter. Er gehört zum Rest des Nördlichen Schneeferners, der seit 1979 leise vor sich hin schmilzt.
Schon in etwa zwanzig Jahren, so die Schätzungen, wird vom „ewigen Eis“ des Gletschers nicht mehr viel übrig sein. Auch darauf haben die Wissenschaftler vom Schneefernerhaus ein Auge.
Weiterführende Links zur Permafrostforschung
Bayerisches Landesamt für Umwelt: Informationen rund um das Projekt zu Permafrostmessungen an der Zugspitze
Deutsche Gesellschaft für Polarforschung, Arbeitskreis Permafrost: 1959 gegründet mit dem Ziel, Polar- und Eisgebiete zu erforschen. Fördert den Austausch zwischen deutschsprachigen Permafrost-Wissenschaftlern. Neben dem polaren Permafrost gilt das Interesse Disziplinen-übergreifend auch dem Gebirgspermafrost.
International Permafrost Association (IPA): Fördert die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern und (inter-)nationalen Organisationen, die sich mit Permafrost befassen. 1983 gegründet aus derzeit 26 Mitgliedsländern.
Schneefernerhaus: Informationen zur Permafrostforschung im Forschungsschwerpunkt Biosphäre und Geosphäre. Das Schneefernerhaus ist Deutschlands höchstgelegene Forschungsstation. Seit 1999 beschäftigen sich Wissenschaftler hier interdisziplinär mit verschiedensten Themen der Höhenforschung.
Technische Universität München: Informationen zum Permafrost-Projekt am Lehrstuhl für Ingenieurgeologie.
Helmholtz-Zentrum: Konsortialpartner der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus, u.a. zur Permafrostforschung
Ergänzender Hinweis: Interessierte können die Umweltforschungsstation Schneefernerhaus besuchen. Der Preis für eine ca. 90- bis 120-minütige Führung (maximal 15 Personen) liegt bei derzeit 250 Euro zzgl. MwSt. Unter anfrage@schneefernerhaus.de können Anfragen zu Terminen und weiteren Details gestellt werden.
Das Schneefernerhaus habe ich während einer Pressereise der Zugspitz-Region besucht.