Bladet Forskning

På jakt etter Polhavets hemmeligheter

Professor Yngve Kristoffersen ved Universitetet i Bergen har vært på jakt etter Polhavets hemmeligheter i årevis. Fangsten etter den nylig avsluttede isbryter-ekspedisjonen Arctic Ocean-96 består av 30 sedimentprøver på opptil 11 meters lengde, men Polhavet rommer fremdeles mange hemmeligheter.

Skrevet av: bjarne røsjø

Yngve Kristoffersen og 53 andre forskere fra 11 nasjoner seilte 18. juli fra Tromsø med den svenske isbryteren "Oden". Kursen ble straks staket ut mot den undersjøiske Lomonosovryggen, som strekker seg fra kysten av Canada og nordøst-Grønland til Sibir og deler polarbassenget i to.

I 1991 var Kristoffersen med på en ekspedisjon som fastslo at Lomonosovryggen for mange millioner år siden var en del av kontinentalsokkelen nord for Svalbard. På denne tiden var det landforbindelse mellom det nåværende Grønland, Svalbard og Nord-Norge, men på grunn av kontinentaldriften har landmassene senere glidd hver til sin kant. Lomonosovryggen ble dannet ved at et langt stykke av kontinentalsokkelen ble revet løs og skjøvet nordover. Under årets ekspedisjon var det meningen å undersøke sedimentene som dekker ryggen.

Norge er fraværende

Yngve Kristoffersen er for øvrig svært bekymret over det manglende norske forskningsengasjementet i Polhavet. – Norge som nasjon har i realiteten definert seg ut av Polhavet, fordi aktiviteten stopper opp ved iskanten. Under ekspedisjonen i 1991 var vi fire norske forskere blant 95 forskere fra andre land. Under årets ekspedisjon var jeg den eneste norske forskeren blant over 90. Det mener jeg er for dårlig, i en tid hvor vi feirer hundreårsjubileet for Fridtjof Nansens dristige ferd med "Fram". I fremtiden må vi satse mer på nordisk samarbeid! sier Kristoffersen med ettertrykk.

– Lomonosov-ryggen er 50 kilometer bred og ca. 1500 kilometer lang, og geologisk sett veldig interessant. I 1991 tok vi to seismikkprofiler som viste oss akkurat det vi hadde mistanke om: Et flattliggende, ca 500 meter tykt sedimentlag på toppen, og under dette en rekke skråstilte lag som var kuttet av. Da jeg fikk se den profilen, gikk jeg omtrent i taket av begeistring! forteller Kristoffersen.

– Nå har vi fått tre nye profiler som med all tydelighet viser at ryggen tidligere må ha vært en del av kontinentalsokkelen nord for Svalbard. At de skråstilte lagene er kuttet av, er en indikasjon på at ryggen i en periode må ha vært over havnivå og utsatt for erosjon. Dette impliserer igjen at det eksisterte et langt, smalt havområde i Arktis omtrent på den tiden da kullagene ble dannet på Svalbard. Dette havområdet må ha vært delvis innestengt, men på grunn av kontinentaldriften oppstod det senere en åpning mellom Grønland og Svalbard. Dermed fikk Polhavet kommunikasjon med verdenshavene, sier Kristoffersen.

Alpelandskap på polhavets bunn

Under årets ekspedisjon hadde Kristoffersen håpet å bore korte hull på flere nivåer i sedimentlagene på toppen av Lomonosovryggen, men tekniske vansker gjorde at ekspedisjonen ikke kom helt i mål.

– I klimasammenheng er det interessant å studere sedimentene i Polhavet, som avleires med en hastighet på ca. én cm. pr. 1000 år. Det er nemlig slik at dyre- og planteplankton i havet inneholder harde deler av kalsiumkarbonat og silisium, som kan finnes igjen som mikrofossiler i sedimentene. Ut fra mikrofossilenes artssammensetning kan vi trekke slutninger om de oseanografiske forholdene da de var levende organismer. Hvis du klarer å ta ut en kjerneprøve av disse sedimentene, får du egentlig et slags båndopptak med informasjon om temperaturen i havet, forklarer Kristoffersen.

Lagene på toppen av Lomonosov-ryggen er veldig jevne, og Kristoffersen forteller at de øvre 500 metrene med sedimenter representerer et "båndopptak" som går 50 millioner år tilbake.

– Det er dessverre slik at det bare finnes fire korte sedimentkjerner fra sentrale deler av Polhavet. Det finnes ikke et gram materiale som representerer tidsrommet mellom 4 og 45 millioner år, sier Kristoffersen hoderystende.

Avsløre hemmeligheter

Da Kristoffersen fikk se de seismiske målingene i 1991, så han straks en sjanse til å avsløre Polhavets hemmeligheter med forholdsvis enkel teknologi. I tillegg til sin forskning, har geofysikkprofessoren gode Petter Smart-evner og håndterer sveiseflammen nesten like godt som han mestrer elektronikken i geofysiske instrumenter. – I 1994 kom jeg på at siden det ikke er bølgebevegelser i Polhavet, måtte det gå an å sette en forholdsvis enkel landborerigg på et fartøy, istedenfor å bruke de avanserte boreskipene som koster 300 000 kroner i døgnet, forteller Kristoffersen.

Som tenkt, så gjort: Kristoffersen kom via omveier i kontakt med borefirmaet Geo Drilling A/S i Namsos, og enden på visa ble at isbryteren "Oden" fikk påmontert en landborerigg. Da ekspedisjonen var fremme ved Lomonosov-ryggen i begynnelsen av august, satte Kristoffersen og hans fire norske assistenter i gang.

– Vi hadde testet utstyret tidligere under en ekspedisjon i Antarktis, men i Arktis er forholdene atskillig vanskeligere fordi det må bores fra et skip som ligger og bryter to og en halv meter tykk is. Isen driver mellom 200 og 800 meter i timen, men skipet må holde seg innenfor en radius på 50 meter. Men dette gikk bra, får Forskning vite.

Vanskeligheter

Da "Oden" hadde funnet den rette posisjonen, senket boremannskapet en fire tonn tung bunnramme i en solid wire ned til bunnen på 962 meters dyp. Til wiren var det festet et såkalt stigerør som skulle styre selve borestrengen ned til bunnen. Borestrengen stanset imidlertid ca. 250 meter nede i røret, antakelig fordi røret var blitt bøyd på grunn av de vanskelige isforholdene. Dermed avgjorde den svenske toktlederen uheldigvis å avbryte forsøket, selv om det var flere døgn igjen av den disponible tokttiden.

Yngve Kristoffersen og hans svenske kollega, docent Jan Backman fra Stockholms universitet, hadde imidlertid flere backup-systemer, slik at de fikk tatt 30 sedimentkjerner med enklere prøvetakere. Disse sedimentkjernene skal analyseres av svenske, norske, russiske og tyske forskere. Selv om Kristoffersen syntes det var tungt å avbryte før målet var nådd, har det kommet mye ut av ekspedisjonen. Geo Drilling A/S har fått en mindre støtte fra Statens nærings- og distriktutviklingsfond for å utvikle boreteknikken til et kommersielt prosjekt, og ved årsskiftet reiser to unge kvinnelige forskere fra Bergen til Antarktis for å lede et nytt boretokt under noe enklere forhold.

Lomonosovryggen

Lomonosovryggen hever seg ca. 3000 meter over det arktiske dyphavet og ble oppdaget av sovjetiske forskere i 1948, etter at en rekke polarforskere hadde forsøkt å finne ut hva som skjulte seg i Arktis. Den amerikanske forskeren Richard Harris konstaterte i 1904 at tidevannsbølgene som brer seg inn i Polhavet gjennom Framstredet kommer fram til Alaska tre timer senere enn de ville gjort i et homogent dyphavsområde. Han postulerte derfor at det fantes et land langt mot nord: Harrislandet – selv om Fridtjof Nansen noen år tidligere hadde konkludert med at Polhavet var et dyphav.

Roald Amundsen så ikke tegn til land mellom nordpolen og Alaska under ferden med luftskipet "Norge" i 1926. Svaret kom etter 1946, da sovjetiske forskere landet med fly en rekke steder over hele Polhavet. Fra isen foretok de dybdemålinger og oseanografiske målinger, og slik ble Lomonosovryggen oppdaget.

Den undersjøiske fjellryggen fikk sitt navn etter den russiske forskeren, dikteren og grammatikeren Mikhail Lomonosov, som blant annet grunnla Lomonosov-universitetet i Moskva i 1755.

Ikke fred å få

Man skulle tro at området rundt nordpolen var forholdsvis fredelig, men den gang ei. Den 13. august møtte "Oden"-ekspedisjonen den enorme russiske isbryteren "Jamal", som hadde vært på sin tredje tur til polen med over 60 turister – blant dem én nordmann – som hadde betalt opp til 30 000 dollar for å være med. Jamal kom susende med sine 70 000 hestekrefter så snøføyka sto og to- tre meter tykke isflak skvatt til alle kanter.

Det britiske forskningsinstituttet Scott Polar Research Institute har gjort et overslag over hvor mange personer som har vært på Nordpolen i årenes løp. Nærmere 3000 personer har kommet med isbrytere, over 4000 med amerikanske, russiske og britiske ubåter, ca. 1000 med fly – og ca. 60 har tatt seg fram over isen. Totalt har over 8000 mennesker besøkt den geografiske nordpolen. På polpunktet er vanndypet 4720 meter.

Skriv ut siden