Onsdag 26.6.2019 - Uke 26
logo   128 000 besøkende i 2018

Samarbeidspartnere

De siste 3,5 millioner år har det vært 30 - 40 istider i vår del av verden. Hvordan så de ut, og hva slags effekter hadde de?


530x163 Figur 1Figur 1. Isutbredelse (fra Knies et al., 2009) og beregnet istykkelse for tre faser av istider de siste 3,5 millioner år. Til venstre typisk isutbredelse 3,5 – 2,4 millioner år; i midten 2,4 - 1,0 millioner år; til høyre typisk isutbredelse den siste millionen år. Istykkelse på 1500 meters er vist med tynn blå linje, og tykkelse på 2500 meter med tykkere blå linje. Klikk for større figur.

For 50 år siden var det en utbredt oppfatning at det hadde vært fire istider de siste 3,5 millioner år. Med analyse av isotopmålinger fra sedimenter i dyphavet er det nå påvist at det har vært mange fler, kanskje 30 - 40 istider. Her vil vi se nærmere på hvordan de ulike istidene så ut og hvordan de påvirket litosfæren.

Utbredelsen av isbreer blir kartlagt ved hjelp av endemorener. Vi finner endemorener fra de store istidene langt nede på kontinentet. Istidene i Nord-Europa har blitt oppkalt etter elver i nærheten av breenes yttergrenser.

Siste istid heter weichsel og har fått navn etter elva Wisla i Polen. De to foregående istidene var større enn den siste, og kalles saale og elster etter elver i Sør-Tyskland. Saale-istiden var den nest siste, og sluttet for omtrent 130 000 år siden. Perioder som var minst like varme som i dag, kalles mellomistider. Den siste mellomistid kalles eem.

Det er siste istid vi har har mest data fra; de eldre avsetningene har jo vært utsatt for erosjon av påfølgende isbreer. Når vi likevel har mulighet til å si noe om tidligere istider, skyldes det ikke minst isotopmålinger av fossile organismer på havbunnen. På dette grunnlag kan man få et omtrentlig anslag på antallet og størrelsen av jordas isbreer gjennom tidene.

Det meste av tiden var det relativt små isdekker og frekvensen på klimasvingningene var omkring 41 000 år. Men for ca. 1 million år siden skjedde det en fundamental endring; den siste million år har vært preget av store isdekker, og istidene kom med en frekvens på 100 000 år.

Les mer om istidene i Landet blir til 

Basert blant annet på borhullsdata fra Barentshavet er det nå foreslått at istidene kan deles inn i tre faser, hvor hver av fasene har sine typiske isutbredelser (Knies et al., 2009). Som vi ser av Figur 1 (over), er det betydelig forskjell på de tre fasene. Vi vil i det følgende gjøre beregninger som baserer seg på disse tre foreslåtte fasene.

Istykkelser

Anslag om is-tykkelsene under de tre fasene må basere seg på modellering.  Det er selvsagt store usikkerheter forbundet med å foreta beregninger av is-tykkelser, men dagens isbreer kan bidra til realistiske anslag. Metoden som vi bruker til å beregne is-tykkelsen består av følgende elementer (Amantov & Fjeldskaar, 2013):

  1. Lage et første estimat av is-tykkelsen basert på visko-plastiske egenskaper ved isen, slik vi kjenner fra dagens isbreer.
  2. Modifisere is-tykkelsene på grunn av topografien under isen.
  3. Eventuelt korrigere is-tykkelsene i 2) med henblikk på mulige is-strømmer, områder med ulik avsmelting, og annet.

Resultatet av beregnet is-tykkelse med metoden ovenfor er vist i Figur 1 (over).

Isostatisk respons

Vi har tidligere sett at landhevningen etter siste istid tyder på at litosfæren er av liten stivhet (elastisk tykkelse på ca. 40 km). Tilsvarende elastisk tykkelse brukes for å beregne glasial isostasi for de tre glasiale fasene. Vi antar isostatisk likevekt, og får innsynkning under de tre fasene som vist i Figur 2 (under).

Som nevnt tidligere er den perifere ’forbulgen’ ganske liten. Innsynkning (eller hevingen etter avsmelting) av de siste store isdekkene kan altså overstige 1000 meter i sentrale deler av det nedisete området. Isdekket i Barentshavet fra 2,4 - 1,0 millioner år kan ha gitt innsynkning i området på 500 meter.

Litosfæren vil bli presset ganske betydelig ned under istidene, og justeres tilbake til utgangspunktet under mellomistidene. Selv om det altså har vært 30 - 40 istider, så betyr dette antallet ingenting for jordas respons på belastningen. Det er nemlig slik at mellomistidene varer lenge nok til at det gjenopprettes isostatisk likevekt før neste istid setter inn.

Dette ser vi etter siste istid, der det nå kun gjenstår 30 - 40 meter heving 10 000 år etter at isen smeltet. Jordas respons på is-lasten kan regnes med samme isostatiske metode, enten det gjelder istid nummer to eller nummer førti.

530x218 Figur 2Figur 2. Glasial isostatisk respons av isen i de tre istids-fasene. Til venstre for den siste million år, i midten for 2,4 - 1,0 million år, til høyre for 3,5 – 2,4 millioner år. Rødlig farge viser heving 100-300 m; gul 300-400 m; grønn 400-700 m, og blå 700-1100 m. Lys grå farge viser 'forebulge'. Klikk for større figur.


Referanser
Amantov, A. & W. Fjeldskaar, 2013. Geological - geomorphological features of the Baltic region and adjacent areas: imprint on glacial - postglacial development. Regional Geology and Metallogeny, St. Petersburg.
Knies, J., J. Matthiessen, C. Vogt, J. S. Laberg,  B. O. Hjelstuen, M. Smelror, E. Larsen, K.  Andreassen, T. Eidvin and T. O. Vorren, 2009. The Plio-Pleistocene glaciation of the Barents Sea–Svalbard  region: a new model based on revised chronostratigraphy.  Quaternary Science Reviews 28, 812–829.
Landet blir til. Norges Geologi, 2006. Norsk Geologisk Forening.

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

captcha 

200 ledige stillingerb

200 Tips oss

200 Fortell om din forskning

 

 Ukens PhD comics

phd110711s


Redaktør: Denne e-postadressen er beskyttet mot programmer som samler e-postadresser. Du må aktivere javaskript for å kunne se den.å

Om: Info om Geoforskning.no

Annonsere: Informasjon og priser

Kontakt: Kontaktinformasjon Tips oss

Webløsning ©2013-15 av Web Norge. Skjerm: