Torsdag 23.11.2017 - Uke 47

logo

Samarbeidspartnere

Observasjoner på Novaya Zemlya etter siste istid viser at det har vært svært liten landhevning, men det kan likevel gi oss indikasjoner om Jordas egenskaper der.


fig1Figur 1. Novaya Zemlya. Topografisk basiskart fra Wikimedia Commons (av Nzeemin).

Novaya Zemlya (Но́вая Земля́ – «nytt land») er russisk og består av to øyer som skiller Barentshavet i vest fra Karahavet i øst.

De to øyene er Nordøya (о́стров Се́верный) og Sørøya (о́стров Южный). Det var på Nordøya at den nederlandske oppdageren Willem Barents (som har gitt navn til Barentshavet) døde under en ekspedisjon i 1596-97.

Vi skal her fokusere på den nordligste delen av Novaya Zemlya, i og med at det er her det foreligger mest data om landhevningen. Denne delen av Novaya Zemlya består av et platå på opptil 600 meters høyde, som er dekket av innlandsis.

Under siste istids maksimum (LGM; 20 000 år siden) var Novaya Zemlya antakelig dekket av mer enn én kilometer is. På den tiden var det et sammenhengende isdekke over Nord-Europa og Barentshavet (inklusiv Svalbard, Franz Josefs Land og Novaya Zemlya).

15 000 år før nåtid hadde mye av isen smeltet vekk, og det sørvestlige Barentshavet begynte å bli isfritt. Et par tusen år senere var det bare fire mindre isdekker igjen – over Skandinavia, Franz Josefs Land, Novaya Zemlya og Svalbard.

530x304 fig2Figur 2. Modellert tykkelse av isen på Novaya Zemlya for henholdsvis 11 000 (venstre) og 9 000 (høyre) år før nåtid. Konturintervall er 100 meter. De seks lokalitetene for observert havnivåendring er vist i høyre figur.

LES OGSÅ: Landhevningen og litosfærens tykkelse

Avsmeltingshistorien som vi har brukt i modelleringen av landhevningen starter ved LGM og består av mange tidssteg med 1 000 års intervaller. Den siste fase av avsmeltingshistorien på Novaya Zemlya er ganske usikker, men vi har antatt at nord- og sørspissen så smått begynte å bli isfrie for 13 000 år siden.

Eksempler på utbredelse av isen på Novaya Zemlya for 11 000 og 9 000 år siden er vist med tykk grå linje i figur 2. Vi regner med at isen på Novaya Zemlya smeltet ned til nåværende nivå for omtrent 7 000 år siden.

Her kan du lese mer om hvordan vi beregner istykkelsene

Figur 2 viser beregnet tykkelse av isen på de to tidsstegene 11 000 og 9000 før nåtid. For å beregne landhevningen over tid har vi gjort et estimat av isutbredelse og istykkelse for hele avsmeltingshistorien.

Forman m.fl. (2004) har en sammenstilling fra seks forskjellige steder (figur 2) på den nordligste delen av Novaya Zemlya som viser hvor høyt over dagens havnivå den 5 000 år gamle strandlinjen ligger.

Som vi ser i figur 3 (under), ligger den 5 000 år gamle strandlinjen i dette området mellom 7 og 11 meter over dagens havnivå. Høydene forekommer usystematiske.

Nøyaktigheten på estimat av tidligere tiders havnivå på Novaya Zemlya er imidlertid begrenset. I likhet med Svalbard og Franz Josefs Land er dette heller ikke mulig på Novaya Zemlya – en må her aldersdatere drivved eller hval- og hvalrossbein som en finner over dagens havnivå. Dette gjør at usikkerheten kan være stor.

LES OGSÅ: Landhevningen på Franz Josefs Land

Men vi må ta utgangspunkt i de dataene som finnes. Det har vært lite eller ingen endring i eustatisk havnivå de siste 5 000 år, så endringer i strandlinjen må i hovedsak være forårsaket av glasial isostasi.

LES OGSÅ: Istidene og glasial isostasi
LES OGSÅ: Landhevningen og litosfærens tykkelse

530x387 fig3Figur 3. Beregnet landhevning på Novaya Zemlya de siste 5 000 år. Til venstre er vist resultat med astenosfære-viskositet på 5x1019 Pa s og elastisk litosfære på 80 km. Til høyre resultat med astenosfære-viskositet på 1019 Pa s og litosfære-tykkelse på 50 kilometer. Konturintervall er fem meter. Hvite tall viser observasjoner av den 5 000 år gamle strandlinjen.

Vi har beregnet glasial isostasi basert på avsmeltingshistorien nevnt ovenfor og med ulike jord-parametre. Det viser seg at ulike jord-parametre gir forskjellige resultater.

Best overensstemmelse med observasjonene (høyre del av figur 3) blir det med lavere astenosfære-viskositet og tykkere elastisk litosfære enn av hva vi har fått for Skandinavia (henholdsvis 1019 Pa s og 50 kilometer). Venstre del av figur 3 viser at det blir for stor høyde på strandlinjen i vest med stor elastisk tykkelse og høy viskositet.

Det ser ikke til at det kan bli overensstemmelse mellom observert og teoretisk strandlinjehelning ved å bruke samme jord-parametre som for Skandinavia.

Med forbehold om feil i avsmeltingshistorien og i strandlinjedataene, så må konklusjonen bli at den elastiske litosfæren er tykkere på Novaya Zemlya enn i Skandinavia, og kanskje litt mindre enn på Svalbard og Franz Josefs Land.


Referanse

Forman, S.L., Lubinski D.J., Ingolfsson, O., Zeeberg, J.J., Snyder, J.A., Siegert, M.J. & G.G. Matishov, 2004. A review of postglacial emergence on Svalbard, Franz Josef Land and Novaya Zemlya, northern Eurasia Quaternary Science Reviews 23, 1391–1434.

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

captcha 

200 ledige stillingerb

200 Tips oss

200 Fortell om din forskning

 

 Ukens PhD comics

46


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: