Gå til hovedinnhold

The Bjerknes Centre is a collaboration on climate research, between the University of Bergen, Uni Research, the Institute of Marine Research, Nansen Environmental and Remote Sensing Centre.

Store regionale klimaforskjeller

Da den skandinaviske isbrekappen var på det største, for ca. 20.000 år siden, rakk den ned til Tyskland, mer enn 800 kilometer sør for dagens breer i Jotunheimen. En isbre i Ural, øst for Skandinavia, var derimot bare var en kilometer lengre enn i dag.

Av: Professor Jan Mangerud, UiB/Bjerknessenteret, også publisert i Klima 5-2008.

Det er i dag omlag 140 breer i Ural, men den største er bare 1,5 kilometer lang. Små breer er alltid begunstiget av at snøen fyker med vind og legger seg i le av fjellsider og at det om sommeren smelter mindre i nord- enn i sørhellinger. Breene i Ural er kjent blant breforskere som de som er mest begunstiget. Under det siste internasjonale polaråret (1957) startet sovjetiske forskere en måleserie på Obruchevbreen, nabobreen til den vi har undersøkt (figur 2). De målte blant annet dybde og egenvekt av vinterens snø over hele breens overflate og de satte opp en meteorologisk stasjon i dalen noen kilometer nedenfor breen. Siste kolonne i tabellen viser at det på breen i gjennomsnitt kom mer enn fem ganger så mye snø som i dalen. På de øvre deler kan det komme åtte til ti ganger så mye (figur 3). Dertil ligger breen under en høy nordvendt fjell¬vegg, så det blir lite smelting om sommeren. Disse store «fordelene» vil avta i betydning hvis breen begynner å vokse utover i dalen fordi den nye delen ikke får disse fordelene. Vi kan si at disse fordelene vil virke som bremser for vekst av breen.

 
Figur 1. Kartet viser med hvitt isbrekappen over Skandinavia, Barentshavet og Storbritannia under siste istids maksimum for ca 20.000 år siden. Hvit prikk nordligst i Uralfjellene lokaliserer Figur 2 og altså den breen vi studerte.


Breene i Ural under siste istid

Forskere har tidligere antatt at breene her vokste på samme måte som andre breer på den nordlige halvkule, og derfor at de under siste istid var på det største for 20.000 år siden. Det finnes morener utenfor Ural som viser at svære breer flere ganger har dekket fjellene og noen av disse morenene ble da forbundet med siste istids maksimum. Under prosjektene PECHORA og ICEHUS, finansiert av Forskningsrådet, har vi funnet ut at den store isbrekappen over Barentshavet-Karahavet (figur 1) var mye mindre for 20.000 år siden enn tidligere antatt, og at den var større tidligere i siste istid, for 60.000 år siden. Dette ledet til spørsmål om hva som skjedde i Ural. Under en ekspedisjon kartla vi morener både utenfor og innover i Ural. De vi her skal omtale er vist på figur 2 og på foto.

 
Figur 3. Øverste venstre skisse viser hvordan Chernovbreen i dag får ekstra snø om vinteren og skissen under at det er mindre smelting om sommeren fordi breen ligger mye i skygge og fordi den er nordvendt slik at solstrålingen kommer på skrå. Til høyre ser vi at alle disse fordelene vil avta sterkt etter hvert som breen vokser og brefronten kommer ut den åpne dalen.


Hvordan er alderen bestemt?

Et sentralt punkt i all historisk forskning, enten det gjelder kulturhistorie eller klimahistorie, er å bestemme alderen på hendelser. Her har vi benyttet en metode hvor en kan bestemme hvor lenge en stein har vært utsatt for kosmisk stråling. Store stein som breen har revet løs fra fjellet og avsatt på moreneryggene utsettes for kosmisk stråling på friske flater, det vil si at denne geologiske klokken starter på nytt. Strålingen produserer 10Be i kvarts, så dette blir som et timeglass: Jo lenger steinen har vært eksponert for kosmisk stråling, desto mer 10Be er det i kvartsen. Det er problemer med denne metoden som alle andre. Stein kan rulle rundt, og da «starter klokken» på nytt på den siden som nå vender opp. Det har trolig hendt med den som ga 14.200 år. Andre stein kan ha en «hukommelse» ved at isen ikke har fjernet alt (det vil si 2-3 meter inn i steinen) som hadde vært eksponert for kosmisk stråling tidligere. Som vi ser av figur 2 ga fem av de seks dateringene aldere fra 19.200 til 27.900 år med et middel på ca. 21.000 år. Dette er få dateringer, men tilstrekkelig til at vi konkluderer at disse morenene representerer siste istids maksimum, særlig fordi de beste steinene i dalen utenfor ga 50-60.000 år.

Store regionale forskjeller

Det er altså store forskjeller på hvordan breene vokste under siste istid i for eksempel Skandinavia og Ural, noe som betyr at det må ha vært store regionale forskjeller i klimaendringene. Dette kan sammenlignes med det vi ser når en modellerer framtidens klimaendringer; noen steder blir varmere, andre tørrere eller våtere. Nå har vi  sett at breene i Ural i dag er favorisert av ekstra snø om vinteren og skygge om sommeren, og at disse forholdene blir som selvregulerende bremser mot vekst ved klimaendringer. Men dette kan ikke være hele forklaringen på de små breene i Ural for 20.000 år siden. Hovedforklaringen må være at det var ytterst lite nedbør, det må nærmest ha vært et ørken¬klima. Breer vokser hvis de får mer snø om vinteren eller hvis somrene blir kaldere. Her ble somrene mye kaldere, men likevel vokste ikke breene noe særlig. I neste omgang kan en spørre om hvorfor det var så lite nedbør, og en del av forklaringen er nok at isbrekappen over Skandinavia «stjal» den nedbøren som burde dratt lenger øst. Full forklaring får bedre numeriske klimamodeller gi i framtiden. Dette blir også en test på om modellene er gode; hittil har de gjerne «produsert» ekstra breer både her og lenger øst.

Tabellen viser i andre kolonne midlere vinterbalanse, som er snødybden regnet om til mm vann, for hele overflaten av breen. Andre kolonne gir vinternedbøren på den meteorologiske stasjonen i dalen nedenfor breen, og siste kolonne viser hvor mye mer snø det kom på breen i forhold til «normal» nedbør i dalen.

 

Referanse

Mangerud, J., Gosse, J., Matiouchkov, A. and Dolvik, T. 2008: Glaciers in the Polar Urals, Russia, were not much larger during the Last Global Glacial Maximum than today. Quaternary Science Reviews (in press).