TY - JOUR A1 - Pattyn, Frank A1 - Perichon, Laura A1 - Durand, Gael A1 - Favier, Lionel A1 - Gagliardini, Olivier A1 - Hindmarsh, Richard C. A. A1 - Zwinger, Thomas A1 - Albrecht, Torsten A1 - Cornford, Stephen A1 - Docquier, David A1 - Furst, Johannes J. A1 - Goldberg, Daniel A1 - Gudmundsson, Gudmundur Hilmar A1 - Humbert, Angelika A1 - Huetten, Moritz A1 - Huybrechts, Philippe A1 - Jouvet, Guillaume A1 - Kleiner, Thomas A1 - Larour, Eric A1 - Martin, Daniel A1 - Morlighem, Mathieu A1 - Payne, Anthony J. A1 - Pollard, David A1 - Rueckamp, Martin A1 - Rybak, Oleg A1 - Seroussi, Helene A1 - Thoma, Malte A1 - Wilkens, Nina T1 - Grounding-line migration in plan-view marine ice-sheet models: results of the ice2sea MISMIP3d intercomparison JF - Journal of glaciology N2 - Predictions of marine ice-sheet behaviour require models able to simulate grounding-line migration. We present results of an intercomparison experiment for plan-view marine ice-sheet models. Verification is effected by comparison with approximate analytical solutions for flux across the grounding line using simplified geometrical configurations (no lateral variations, no buttressing effects from lateral drag). Perturbation experiments specifying spatial variation in basal sliding parameters permitted the evolution of curved grounding lines, generating buttressing effects. The experiments showed regions of compression and extensional flow across the grounding line, thereby invalidating the boundary layer theory. Steady-state grounding-line positions were found to be dependent on the level of physical model approximation. Resolving grounding lines requires inclusion of membrane stresses, a sufficiently small grid size (<500 m), or subgrid interpolation of the grounding line. The latter still requires nominal grid sizes of <5 km. For larger grid spacings, appropriate parameterizations for ice flux may be imposed at the grounding line, but the short-time transient behaviour is then incorrect and different from models that do not incorporate grounding-line parameterizations. The numerical error associated with predicting grounding-line motion can be reduced significantly below the errors associated with parameter ignorance and uncertainties in future scenarios. Y1 - 2013 U6 - https://doi.org/10.3189/2013JoG12J129 SN - 0022-1430 VL - 59 IS - 215 SP - 410 EP - 422 PB - International Glaciological Society CY - Cambridge ER - TY - JOUR A1 - Wilkens, Martin A1 - Sütterlin, Sabine A1 - Weller, Nina A1 - Horn-Conrad, Antje A1 - Kampe, Heike A1 - Eckardt, Barbara A1 - Görlich, Petra A1 - Jäger, Sophie A1 - Zimmermann, Matthias A1 - Mitsch, Wolfgang T1 - Portal Wissen = Zeit BT - Das Forschungsmagazin der Universität Potsdam N2 - „Was ist also 'Zeit'?“ seufzt Augustinus von Hippo im 11. Buch seiner „Confessiones“ melancholisch, und fährt fort „Wenn mich niemand danach fragt, weiß ich es; will ich einem Fragenden es erklären, weiß ich es nicht.“ Auch heute, 1584 Jahre nach Augustinus, erscheint 'Zeit' immer noch rätselhaft. Abhandlungen über das Wesen der Zeit füllen Bibliotheken. Oder eben dieses Heft. Wesensfragen sind den modernen Wissenschaften allerdings fremd. Zeit ist – zumindest in der Physik – unproblematisch. „Time is defined so that Motion looks simple“ erkärt man kurz und trocken, und verabschiedet sich damit vom Augustinischen Rätsel oder der Newtonschen Vorstellung einer absoluten Zeit, deren mathematischen Fluss man durch irdische Instrumente eh immer nur näherungsweise erfassen kann. In der Alltagssprache, selbst in den Wissenschaften, reden wir zwar weiterhin vom Fluss der Zeit, aber Zeit ist schon lange keine natürliche Gegebenheit mehr. Zeit ist vielmehr ein konventioneller Ordnungsparameter für Änderung und Bewegung. Geordnet werden Prozesse, indem eine Klasse von Prozessen als Zählsystem dient, um andere Prozesse mit ihnen zu vergleichen und anhand der temporären Kategorien „vorher“, „während“ und „nachher“ anzuordnen. Zu Galileis Zeiten galt der eigene Pulsschlag als Zeitstandard für den Flug von Kanonenkugeln. Mit zunehmender Verfeinerung der Untersuchungsmethoden erschien das zu unpraktisch: Die Weg-Zeit-Diagramme frei fliegender Kanonenkugeln erweisen sich in diesem Standard ziemlich verwackelt, schlecht reproduzierbar, und keineswegs „simpel“. Heutzutage greift man zu Cäsium-Atomen. Demnach dauert ein Prozess eine Sekunde, wenn ein 133Cs-Atom genau 9 192 631 770 Schwingungen zwischen zwei sogenannten Hyperfeinzuständen des Grundzustands vollführt hat. Und ein Meter ist die Entfernung, die Licht im Vakuum in exakt 1/299 792 458 Sekunden zurücklegt. Glücklicherweise sind diese Daten im General Positioning System GPS hart kodiert, so dass der Nutzer sie nicht jedes Mal aufs Neue eingeben muss, wenn er wissen will, wo er ist. Aber schon morgen muss er sich vielleicht ein Applet runterladen, weil der Zeitstandard durch raffinierte Übergänge in Ytterbium ersetzt wurde. Der konventionelle Charakter des Zeitbegriffs sollte nicht dazu verführen zu glauben, alles sei irgendwie relativ und daher willkürlich. Die Beziehung eines Pulsschlags zu einer Atomuhr ist absolut, und genauso real, wie die Beziehung einer Sanduhr zum Lauf der Sonne. Die exakten Wissenschaften sind Beziehungswissenschaften. Sie handeln nicht vom Ding an sich, was Newton und Kant noch geträumt haben, sondern von Beziehungen – worauf schon Leibniz und später Mach hingewiesen haben. Kein Wunder, dass sich für andere Wissenschaften der physikalische Zeit-Standard als ziemlich unpraktisch erweist. Der Psychologie der Zeitwahrnehmung entnehmen wir – und jeder wird das bestätigen können – dass das gefühlte Alter durchaus verschieden ist vom physikalischen Alter. Je älter man ist, desto kürzer erscheinen einem die Jahre. Unter der einfachen Annahme, dass die gefühlte Dauer umgekehrt proportional zum physikalischen Alter ist, und man als Zwanzigjähriger ein physikalisches Jahr auch psychologisch als ein Jahr empfindet, ergibt sich der erstaunliche Befund, dass man mit 90 Jahren 90 Jahre ist. Und – bei einer angenommenen Lebenserwartung von 90 Jahren – mit 20 (bzw. 40) physikalischen Jahren bereits 67 (bzw. 82) Prozent seiner gefühlten Lebenszeit hinter sich hat. Bevor man angesichts der „Relativität von Zeit“ selbst in Melancholie versinkt, vielleicht die Fortsetzung des Eingangszitats von Augustinus: „Aber zuversichtlich behaupte ich zu wissen, dass es vergangene Zeit nicht gäbe, wenn nichts verginge, und nicht künftige Zeit, wenn nichts herankäme, und nicht gegenwärtige Zeit wenn nichts seiend wäre.“ Tja – oder mit Bob Dylan „The times they're a changing“. Ich wünsche Ihnen eine spannende Zeit bei der Lektüre dieser Ausgabe. Prof. Dr. Martin Wilkens Professor für Quantenoptik T3 - Portal Wissen: Das Forschungsmagazin der Universität Potsdam [Deutsche Ausgabe] - 02/2014 Y1 - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-440842 SN - 2194-4237 IS - 02/2014 ER -