Grønlandske iskerner afslører fortidens varme klima
For mellem 130.000 og 115.000 år siden var Jordens klima varmere end vores nuværende klima. Men hvor varmt var det, og hvad betød det for det globale havniveau? – det er interessant for os at vide idag, hvor vi står overfor en global opvarmning. Nye forskningsresultater fra NEEM-iskerneboreprojektet i Grønland viser, at perioden var varmere end hidtil antaget. Det internationale forskningsprojekt ledes af forskere fra Niels Bohr Institutet, og de epokegørende resultater er publiceret i det ansete videnskabelige tidsskrift, Nature.
Dorthe Dahl-Jensen viser en iskerne, som er boret op af den grønlandske iskappe ved NEEM-projektet. Iskernerne opbevares i en fryser på Niels Bohr Institutet.
Jordens klima har i millioner af år vekslet mellem istider på omkring 100.000 år og mellemistider på 10.000 – 15.000 år. De nye resultater fra NEEM iskerneboreprojektet i det nordvestlige Grønland under ledelse af Niels Bohr Institutet ved Københavns Universitet viser, at under den forrige varme mellemistid, Eem-tiden for 130.000 til 115.000 år siden var klimaet i Grønland omkring 8 grader C varmere end i dag.
"Selvom den varme Eem-tid var en periode, hvor havene var omkring fire til otte meter højere end i dag, var indlandsisen i det nordvestlige Grønland kun et par hundrede meter lavere end det nuværende niveau, hvilket indikerer, at den grønlandske iskappe kun kan have bidraget med mindre end halvdelen af den samlede havstigning på den tid", siger Dorthe Dahl-Jensen, professor på Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, og leder af NEEM-projektet.
NEEM iskerneboreprojektet i det nordvestlige Grønland er et internationalt projekt ledet af Center for Is og Klima ved Niels Bohr Institutet. Forskerne har gennem fire år boret iskerner gennem hele den 2½ kilometer tykke indlandsis og fået ny epokegørende viden om fortidens varme klimaperiode kaldet, Eem-tiden.
Fortidens sne afslører viden om klimaet
The North Greenland Eemian Ice Drilling projekt eller NEEM, som ledes af Niels Bohr Institutet er et internationalt projekt med deltagere fra 14 lande. Med fire års dybdeboring har holdet boret iskerner gennem den mere end 2, 5 kilometer tykke iskappe. Isen er dannet af den sne, der år efter år falder og bliver liggende, og som efterhånden bliver trykket sammen til is. Det giver årtusinders is-lag, der ligesom træers årringe kan fortælle om variationer i klimaet år for år.
I laboratorierne undersøges iskernerne med en række analyser, som afslører fortidens klima. Isen er dannet af den nedbør, der faldt fra skyerne, og iskernenes indhold af den særlige iltisotop O18 fortæller om temperaturen i fortidens klima. Man undersøger også isens luftbobler. Luftboblerne er prøver af fortidens atmosfære, der er indkapslet i isen, og de kan give viden om atmosfærens luftsammensætning i fortidens klima.
Fortidens globale opvarmning
Klimakurven viser temperaturen fra den forrige varme mellemistid, Eem-tiden (til venstre) gennem hele istiden til nutiden. De blå farver indikerer is fra en kold klimaperiode, den røde farve is fra varmt klima og gul og grøn er is fra klimaperioden ind imellem. De nye resultater viser, at under Eem-tiden for 130.000 til 115.000 år siden var klimaet i Grønland omkring 8 grader C varmere end i dag.
Øverst ses en kurve for iskappens overfladetemperatur og højde. I starten af Eem-tiden for 128.000 år siden var indlandsisen i det nordvestlige Grønland 200 meter højere end i dag, men i løbet af den varme Eem-tid svandt ismassen ind. Så 122.000 år før nu var overfladen sunket til en højde på 130 meter under det nuværende niveau. I resten af Eem-tiden forblev iskappen stabil på samme niveau med en istykkelse på 2.400 meter.
Forskerne har fået den første komplette iskerne fra hele den forrige mellemistid, Eem-tiden, og med de detaljerede undersøgelser har de kunnet genskabe temperaturen år for år – næsten 130.000 år tilbage i tiden.
"Det er en stor præstation for videnskaben at samle og kombinere så mange målte iskernedata og rekonstruere fortidens klimahistorie. De nye fund viser højere temperaturer i det nordlige Grønland under Eem-tiden end hidtidige klimamodeller har estimeret", siger professor Dorthe Dahl-Jensen, Niels Bohr Institutet.
Intens smeltning på overfladen Under den varme Eem-tid var der en intens overfladesmeltning, der kunne ses i iskernen som lag af gen-frossent smeltevand. Smeltevand fra overfladen var trængt ned i den underliggende sne, hvor det igen frøs til is. Sådan overfladesmeltning er forekommet meget sjældent i de seneste 5.000 år, men i løbet af sommeren 2012, da holdet var i Grønland, observerede de sådan en smeltning.
I sommeren 2012 var der smeltning på overfladen ved NEEM-lejren. Smeltevand fra overfladen trængte ned i den under-liggende sne, hvor det igen frøs til is. Under den varme Eem-tid var der en intens overfladesmeltning, og i fremtiden vil den opvarmning, som forudsiges vil ske over de næste 50 - 100 år potentielt have Eem-lignende klimaforhold.
"Vi var helt chokerede over de varme overfladetemperaturer ved NEEM lejren i juli 2012", fortæller professor Dorthe Dahl-Jensen. "Det regnede ligefrem, og ligesom i Eem-tiden, dannede smeltevandet genfrosne islag under overfladen. Det var dog en ekstrem begivenhed, men den nuværende opvarmning over Grønland gør overfladesmeltning mere sandsynlig, og den opvarmning, som forudsiges vil ske over de næste 50 - 100 år vil potentielt have Eem-lignende klimaforhold", mener hun.
Gode nyheder og dårlige nyheder
Ved iskappens rand var der forøget afsmeltning under den varme Eem-tid, og den dynamiske flydning af hele ismassen bevirkede, at iskappen mistede masse og blev reduceret i højden. I løbet af Eem-tiden svandt ismassen ind med en meget høj hastighed på 6 cm om året. Men på trods af de varme temperaturer forsvandt iskappen ikke, og forskerholdet anslår, at indlandsisens volumen ikke blev reduceret med mere end 25 procent i løbet af de varmeste 6.000 år under Eem-tiden.
"Den gode nyhed fra denne undersøgelse er, at Grønlands iskappe ikke er så følsom, som vi troede overfor temperaturstigninger og får isen til at smelte og løbe ud i havet i meget varme klimaperioder som Eem-tiden", siger Dorthe Dahl-Jensen og tilføjer, at den dårlige nyhed er, at hvis Grønlands is ikke forsvandt under Eem-tiden, må Antarktis være ansvarlig for en betydelig del af havvandsstigningen på 4-8 meter.
Den nye viden om fortidens varme klima kan være med til at opklare, hvad vi har i vente, nu hvor vi står overfor en global opvarmning.
