Vom Rätsel des blauen Eises

Die meisten Eisberge sind weiss. Das liegt an der Geschichte, wie diese Kolosse entstanden sind. Das Eis der Eisberge bildet sich in den Gletschern auf dem Land aus Schnee, der zusammengedrückt wird. Dabei werden Luftbläschen im Eis eingeschlossen. Sie streuen das Licht sehr stark in viele Richtungen. Wird ein Eisberg, der sehr viele Luftbläschen enthält, von Licht beschienen, dann sorgt die Streuung an den Luftbläschen dafür, dass die Lichtstrahlen stark vermischt werden. Das gesamte auftreffende Licht wird reflektiert, man spricht von einer Totalreflexion. Die Wirkung der Mischung und Umleitung ist ein gleißend weißer Eisberg.

Tiefblau schimmert ein Eisberg nur, wenn er sehr wenige Luftbläschen enthält. Bei den blauen Eisbergen handelt es sich um Eis, das sehr hohem Druck ausgesetzt war. Dabei ist im Laufe von vielen Jahren immer mehr Luft aus dem Eis gepresst worden. Nun werden nicht mehr alle Lichtanteile reflektiert, sondern nur noch die blauen. Meist handelt es sich beim blauen Eis um sehr altes Eis, das bereits vor mehreren zehntausend Jahren entstanden ist. Die seltenen tief-blauen Eisberge lassen sich vor allem im Süden Grönlands finden, sie bestehen aus sehr kompaktem Eis ohne Lufteinschlüsse, in dem das Licht so gebrochen wird, dass es blau erscheint.

Jede Farbe entspricht bekanntlich einer anderen Wellenlänge. Je größer die Wellenlänge ist, desto mehr Licht wird vom Eis absorbiert. Gefrorenes Wasser wirkt wie ein ganz schwacher Farbfilter: Die Kolosse schimmern blau, weil rotes, orangenes, gelbes und grünes Licht im Innern der Eisberge geschluckt wird. Dieser Farbeffekt wird als selektive Absorption bezeichnet. Die tiefere Ursache liegt im Aufbau der Eiskristalle: Die chemischen Bindungen in dem Kristallgitter absorbieren das Licht je nach Wellenlänge unterschiedlich stark – wie genau, hängt von den zahlreichen Eigenschwingungen der Bindungen ab und ist nach wie vor Gegenstand der Forschung.

Fotos vom blauen Eis wirken fast immer farbmanipuliert, die starke blaue Farbe vor Ort sprengt alle Vorstellungen und kann kaum glaubhaft im Foto abgebildet werden. Link zur Bildergalerie >>>