Unter frischem Meereis wächst manchmal ein hohler Eisschlauch senkrecht nach unten – der Eisfinger des Todes, englisch Brinicle (von brine, Salzlake). In seinem Inneren sinkt Lake ab, die kälter ist als der Gefrierpunkt des umgebenden Meerwassers, und lässt dieses ringsum sofort erstarren. Trifft die Röhre den Meeresboden, friert dort alles fest, was zu langsam ausweicht: Seesterne, Seeigel, Schnecken.
Stimmt das wirklich?
Ja – es gibt Filmmaterial. 2011 nahm ein Team der BBC-Serie Frozen Planet bei Little Razorback Island im antarktischen Ross-Archipel erstmals die komplette Entstehung eines Brinicles auf: Produzentin Kathryn Jeffs, dazu die Kameraleute Hugh Miller und Doug Anderson. Im Zeitraffer wuchs der Eisschlauch über rund fünf bis sechs Stunden vom Packeis bis auf den Grund, wo sich die eiskalte Lake ausbreitete und Bodenbewohner in einem Netz aus Eis einschloss. Diese Bilder haben dem Phänomen seinen düsteren Spitznamen eingebracht.
Neu war die Sache für die Forschung damals nicht. Taucher beschrieben solche Eisstalaktiten unter dem Eis des McMurdo-Sunds bereits um 1970, und der Ozeanograf Seelye Martin legte 1974 das Entstehungsmodell vor, das bis heute die Grundlage aller Rechnungen ist. Gefilmt hatte das Wachstum bis 2011 nur niemand.
Warum der Eisfinger des Todes nach unten wächst
Der Trick steckt im Salz. Gefriert Meerwasser, wird das Salz nicht mit ins Kristallgitter eingebaut, sondern herausgedrängt. Zwischen den Eiskristallen des jungen Packeises sammelt sich deshalb eine immer konzentriertere, immer kältere Lake. Messungen im Weißen Meer zeigten im Januar 2014, wie extrem das wird: bei −1 °C Lufttemperatur lag der Salzgehalt der Lake bei 30 bis 35 psu (das Meerwasser daneben bei 28 psu), bei −12 °C stieg er auf 120 bis 156 psu.
Diese Lake ist schwerer als das Wasser darunter, also sinkt sie in Strähnen ab. Und sie ist deutlich kälter als der Gefrierpunkt von normalem Meerwasser, der bei etwa −1,8 °C liegt. Wo der absinkende Strahl gewöhnliches Seewasser berührt, erstarrt dieses augenblicklich – rund um den Strahl bildet sich eine dünne Eisröhre. Genau die ist der entscheidende Punkt: Die Hülle wirkt wie ein Isolierrohr, die Lake im Inneren verdünnt sich nicht mehr und bleibt kalt, und der Schlauch wächst Meter um Meter weiter in die Tiefe. Deshalb hängt hier ein Eiszapfen, der gegen die Schwerkraft nach unten wächst, statt zu tropfen.
Wie groß und wie schnell wird so eine Eisröhre?
Aus Tauchbeobachtungen in der Antarktis und aus Laborversuchen lassen sich die Größenordnungen inzwischen recht genau angeben:
| Kennwert | Beobachteter Bereich |
|---|---|
| Länge | 10–100 cm (kleine), 1–6 m (große Exemplare) |
| Durchmesser | 5–25 cm |
| Wachstumsgeschwindigkeit | 0,2–2 cm pro Minute |
| Solefluss im Inneren | ca. 1–16 Milliliter pro Sekunde |
| Temperatur der Lake | unter −15 °C |
| Umgebendes Meerwasser | nahe am Gefrierpunkt (≤ −1,8 °C) |
Ein Brinicle legt also im besten Fall gut einen Meter pro Stunde zurück – und wird dabei immer langsamer. Martins Modell von 1974 beschreibt das Längenwachstum proportional zur Wurzel der Zeit: Je länger die Röhre, desto mehr Wärme verliert die Lake auf dem Weg nach unten, desto träger schiebt sich die Spitze voran. Bis zum Meeresboden schafft es nur ein Teil der Schläuche, und nur dort, wo das Wasser flach genug ist.
Erst 2024 im Labor, 2026 im Rechner
Ein halbes Jahrhundert lang war das Phänomen gut beschrieben, aber kaum reproduzierbar. 2024 gelang einer Gruppe um Testón-Martínez in der Fachzeitschrift The Cryosphere der saubere Nachbau: 25-prozentige Salzlösung, auf etwa −18 °C gekühlt, wurde in Wasser nahe 0 °C injiziert. Aufschlussreich war vor allem, was scheiterte. In einer flachen Zelle mit nur 1 Millimeter Spalt fror das Eis in alle Richtungen und verstopfte den Zufluss – ein massiver Eispfropfen statt einer Röhre. Erst ab etwa 10 Millimetern Raum entstanden echte hohle Brinicles, deren Kristallausrichtung zu Proben aus der Antarktis passte. Stabil sind diese Gebilde nicht: Sie zerfielen, sobald man die Kanüle herauszog.
Parallel kam die Theorie in Fahrt. 2023 stellte ein Team der Universidad Nacional de Colombia mit dem Lawrence Livermore National Laboratory in Royal Society Open Science das erste numerische Modell vor, das eine wachsende Eisröhre samt Verästelungen simuliert. Es rechnete allerdings mit erzwungener Zylindersymmetrie, was die Strömung künstlich beruhigt. 2026 legte eine Simulation in Cold Regions Science and Technology nach und koppelte Strömung, Wärme- und Salztransport sowie das Gefrieren selbst ohne diese Symmetrieannahme – die Röhre darf im Modell endlich schief und ungleichmäßig wachsen, so wie in der Natur.
Noch verrückter: ein umgekehrter chemischer Garten
Physikalisch gehört das Brinicle in dieselbe Familie wie die „chemischen Gärten“ aus dem Chemieunterricht – jene Röhrchen, die sich selbst aufbauen, wenn zwei unterschiedlich zusammengesetzte Flüssigkeiten aufeinandertreffen. Nur läuft es hier andersherum: Statt dass etwas nach oben wächst und ausfällt, sinkt die schwere, kalte Lake ab und friert ihre eigene Wand. Forschende sprechen deshalb von einem inversen chemischen Garten.
Die gleiche Klasse selbstorganisierter Röhren wird diskutiert, wenn es um heiße Quellen am Meeresgrund und die Frage geht, wie dort einmal Leben entstanden sein könnte. Ausgerechnet der Eisfinger des Todes ist damit ein naher Verwandter jener Strukturen, die als Kinderstube des Lebens gehandelt werden.
Wie gefährlich ist das Ganze für Taucher?
Kaum. Der Schlauch wächst langsam, bleibt ortsfest und ist so zerbrechlich, dass ein Flossenschlag ihn zerlegt. Tödlich wird er nur für alles, was sich nicht rechtzeitig aus der Zone unter ihm entfernt – festsitzende oder träge Bodenbewohner. Die Seesterne aus dem BBC-Material sind keine Effekthascherei, sondern der Normalfall in flachem Wasser unter neuem Packeis.
Quellen
- Brinicle – Wikipedia (Definition, Modell Martin 1974, BBC-Aufnahme 2011, Messwerte Weißes Meer 2014): en.wikipedia.org/wiki/Brinicle
- Testón-Martínez et al. (2024): „Experimental modelling of the growth of tubular ice brinicles from brine flows under sea ice“, The Cryosphere 18, 2195–2210: tc.copernicus.org
- Gómez-Lozada et al. (2023): „Modelling and simulation of brinicle formation“, Royal Society Open Science 10: 230268: royalsocietypublishing.org
- „Numerical simulations of brinicle formation: coupled thermohaline and ice–brine dynamics“ (2026), Cold Regions Science and Technology 250, 104998: doi.org/10.1016/j.coldregions.2026.104998
- IFLScience – „The Icy Fingers Of Death“ (Drehort, Dauer, betroffene Bodenbewohner): iflscience.com
Häufige Fragen
Was ist ein Brinicle?
Ein Brinicle ist ein hohler Eisschlauch, der unter jungem Meereis nach unten wächst. In seinem Inneren sinkt extrem salzige, extrem kalte Lake ab und lässt das umgebende Meerwasser sofort gefrieren.
Warum heißt das Brinicle Eisfinger des Todes?
Erreicht der Eisschlauch den Meeresboden, breitet sich die eiskalte Lake dort aus und schließt langsame Tiere wie Seesterne und Seeigel in Eis ein. Sie erfrieren – daher der Spitzname.
Wie entsteht ein Brinicle?
Beim Gefrieren von Meerwasser wird Salz herausgedrängt. Die zurückbleibende kalte Lake ist schwerer als das Wasser darunter, sinkt ab und lässt ringsum eine Eisröhre erstarren, die als Isolierrohr das weitere Wachstum trägt.
Wie schnell wächst ein Brinicle?
Beobachtet wurden 0,2 bis 2 Zentimeter pro Minute, also höchstens gut ein Meter pro Stunde. Das Wachstum verlangsamt sich mit der Länge; große Exemplare werden 1 bis 6 Meter lang.
Ist ein Brinicle für Taucher gefährlich?
Praktisch nicht: Der Schlauch wächst langsam, bleibt ortsfest und zerbricht leicht. Gefährlich ist er nur für festsitzende oder träge Bodenbewohner, die der absinkenden Lake nicht ausweichen können.