Isens klimadata

Iskerneboring dybt i Grønlands største isstrøm går ind i sin sidste, afgørende fase

En flok iskerner, som ikke længere skal bruges, ligger uden for lejren. Foto: www.eastgrip.org

Hvert år mister Grønland foruroligende 250 milliarder kubikmeter is. Den ene halvdel af tabet er fra afsmeltning langs kanten på grund af stigende temperaturer, og den anden halvdel er is, der bliver spyet ud gennem vældige isstrømme.

Nødvendig viden
Forskerne ved, at isstrømmene flyder hurtigere nu, end de har gjort tidligere, men ellers ved man meget lidt om dem, og hvordan de påvirkes af den globale opvarmning. For at kunne udarbejde mere præcise prognoser for de havvandsstigninger, som vi ved kommer i fremtiden med konsekvenser for mennesker, kyststrækninger og havne over hele kloden, er det dog helt nødvendigt med et mere indgående kendskab til disse isstrømme.

Hovedbygningen er en kuppel, som samler mindre sne end en firkantet bygning. Foto: www.eastgrip.org
Under isen er gravet dybe render til bore- og laboratoriehaller. Foto: www.eastgrip.org
Med en banebrydende teknik er store balloner brugt til at bygge rum under isen. Foto: www.eastgrip.org
Ballonerne er dækket med sne, som efter hærdning udgør loftet. Foto: www.eastgrip.org
Vægge og gulv gøres plane i de 'nybyggede' arbejdsrum. . Foto: www.eastgrip.org
En tunnel forbinder borehallen med iskernedepotet. Foto: www.eastgrip.org
Bygningerne er genbrugt fra en tidligere lejr og trukket over isen med bæltekøretøjer. Foto: Center for Is og Klima

2.500 meter ned i iskappen
Gennem fem år har Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet under ledelse af glaciolog og professor Dorthe Dahl-Jensen fra Center for Is og Klima derfor boret i den grønlandske iskappe. Det storstilede projekt East Greenland Ice Core Project, EastGRIP, på Grønlands største isstrøm NEGIS har til formål at foretage en 2.500 meter dyb boring ned igennem isstrømmen for at forstå dens dynamik og struktur. "Havet bliver langsomt varmere omkring Grønland, men isstrømmene opfører sig ikke ens. Det viser klart, at andre faktorer end stigende vandtemperatur spiller ind. Det er de faktorer, vi gerne vil forstå", fortæller Dorthe Dahl-Jensen. 

Vi står på tærsklen til det ukendte.
Dorthe Dahl-Jensen, professor ved Niels Bohr Institutet
Isstrømmen NEGIS er over 600 km lang og strækker sig ud til kysten, hvor den deler sig og flyder ud i havet. Foto: Center for Is og Klima Isstrømmen NEGIS er over 600 km lang og strækker sig ud til kysten, hvor den deler sig og flyder ud i havet. Foto: Center for Is og Klima

NEGIS flyder hen over bunden med en hastighed på cirka 55 meter om året, den er over 600 km lang og strækker sig ud til kysten, hvor den deler sig i tre isstrømme, som flyder ud i havet.

EastGRIP blev etableret i 2015 på den nordøstgrønlandske iskappe med en donation fra A.P. Møller Fonden. Foruden den centrale iskerneboring er der foregået et væld af andre danske og internationale forskningsprojekter i tilknytning til forskningsstationen.

Pionerer i iskerner og klima
Danske forskere har været pionerer inden for studier af iskerner og klima siden 1960’erne, hvor målinger af iskerners vandisotoper viste sig at kunne bruges til at rekonstruere fortidens klima. Dorthe Dahl-Jensen og Center for Is og Klima på Niels Bohr Institutet har gennem mange år stået i spidsen for en række specialiserede boringer i den grønlandske indlandsis.

I alt fire iskernelejre har været etableret under dansk ledelse. Den sidste, NEEM, fandt sted fra 2007 til 2012, hvor forskerne borede for at indsamle palæoklimatisk data fra islag i den såkaldte Eemtid. Det er en periode mellem to istider, som sluttede for 115.000 år siden. Eemtiden bliver betragtet som analog til fremtidens varmere klima.

En landingsbane er også nødvendig til fly, der kommer med folk og forsyninger til lejren. Her er den skiudstyrede flytype LC-130 landet. Foto: www.eastgrip.org

"Alle de kerner, vi har boret i Grønland inde på den store isryg, har alene været boret af klimatiske hensyn. I den forbindelse vil man helst bore et sted, hvor isen ikke flytter sig, for så er al den sne, man har, faldet det samme sted. I NEGIS-iskernen kommer isen langt væk fra og er ikke lige så egnet til klimatiske undersøgelser. Til gengæld er den egnet til at se på de dynamiske forhold i iskappen, isstruktur og deslige", siger Dorthe Dahl-Jensen.

En mobil forskningsstation
Med etableringen af EastGRIP-forskningsstationen valgte man en innovativ, mobil løsning for blandt andet at mindske projektets miljømæssige aftryk. Bæltekøretøjer slæbte meget tonstungt udstyr og bygningsdele 450 kilometer hen over isen fra den tidligere til den nuværende iskernelejr, hvorfra det senere skal gøre tjeneste på andre forskningsopgaver, når EastGRIP er afsluttet.

Der blev straks indsamlet prøver af sne og firne fra væggene, da der blev gravet render ud til forskningsstationen. Foto: www.eastgrip.org Der blev straks indsamlet prøver af sne og firne fra væggene, da der blev gravet render ud til forskningsstationen. Foto: www.eastgrip.org

Samtidig anvendte man ny teknik til at lave borehallen og laboratoriehaller under isen. Man gravede dybe render og konstruerede snetag ved hjælp af store balloner i renderne. "Teknikken bliver nu kopieret i mange andre islejre rundt om i Grønland og flere steder i Antarktis", fortæller Dorthe Dahl-Jensen. Denne teknik betyder, at intet bliver tilbage af lejren bortset fra borehullet, for "vi vil gerne blive ved med at måle, hvordan hullet flytter sig, fordi det også fortæller noget om, hvordan isen flytter sig", understreger hun.

Den dybe is er anderledes
Indtil sommeren 2019 foregik EastGRIPs iskerneboring planmæssigt, og man nåede en dybde på 2.000 meter. Men med blot 500 meter tilbage viste det sig umuligt at knække iskerneprøven af, da boret skulle op, og yderligere boring blev indstillet. "Alle iskrystallerne har vendt sig på en helt anden måde i iskernen, end vi normalt ser. Så strukturen af isen viser sig allerede nu at være spændende", fortæller Dorthe Dahl-Jensen.

 Formidling af forskning i klimaforandringer debateres i main dome. Foto: www.eastgrip.org Formidling af forskning i klimaforandringer debateres i main dome. Foto: www.eastgrip.org

De sidste 500 meter i isstrømmen er faktisk de allermest interessante i forhold til at forstå isstrømmens dynamik og på den baggrund kunne lave prognoser for fremtidens havvandsstigninger. Og de videnskabelige spørgsmål står i kø for Dorthe Dahl-Jensen og hendes forskerhold: "Vi står på tærsklen til det ukendte. Hvor meget vand bliver produceret nede ved bunden? Hvor løber vandet hen? Bevæger det sig i kanaler i isen, eller bevæger det sig i et mudderlag nede i bunden? Hvordan dræner det væk? Er bunden ren klippegrund, eller er den et mudret lag, der også glider?"

Revolutionerende ny viden
Når den sidste del af iskerneboringen er i hus, "og vi har fået hele perlerækken op", som Dorthe Dahl-Jensen siger, starter det store analysearbejde af prøverne. "Det er som at forstå en helt ny dimension af isen. Som isforsker er det meget spændende og vigtigt, men også meget uvist, for vi ved ikke, hvad der sker i bunden af isstrømmen".

Et stort analysearbejde venter, når sidste del af iskerneboringen er i hus. Foto: Center for Is og Klima Et stort analysearbejde venter, når sidste del af iskerneboringen er i hus. Foto: Center for Is og Klima

Et vigtigt spørgsmål i forbindelse med boringen er at finde ud af, hvad der skete med isstrømmen under klimaforandringer tilbage i tiden, for eksempel de såkaldte Dansgaard-Oeschger Events. Det er perioder i istiden, hvor der skete meget pludselige og voldsomme klimaforandringer. Kan isstrømmen for eksempel stoppe og starte igen som følge af pludselige temperatursvingninger? "Indtil videre kan vi se, at NEGIS har strømmet i hele mellemistiden, det vil sige de sidste 11.700 år. Men det bliver spændende at se, om der er nogen tegn på, at hastigheden har forandret sig". Dorthe Dahl-Jensen spår, at de kommende data fra iskerneboringen af NEGIS vil revolutionere de modeller, man bruger for isstrømme.

På nuværende tidspunkt er der publiceret omkring 50 mindre artikler vedrørende andre projekter i tilknytning til EastGRIP. Men "de store iskernepapirer kommer først, når vi er nede i bunden," siger Dorthe Dahl-Jensen.

Redaktionen afsluttet marts 2020

Tags

Naturvidenskab Teknisk udstyr