Nye data fra ukjent territorium

Årets GoNorth-tokt er avsluttet, og forskerne har samlet inn seismikk, dybdedata, sedimentkjerner med mer fra noen av jordas minst utforskede områder.

Utforskingen av Independence Fjord helt nord på Grønland var et av toktets høydepunkter. Foto: Daniel Albert, GoNorth/SINTEF

GoNorth er Norges største satsing på utforsking av Polhavet og de to foregående toktene fant sted i 2022 og 2023. Toktene hadde da vært under planlegging i 12 år, og 13 universiteter og forskningsinstitutter deltar.

Nå er 2024-toktet avsluttet, og med det har forskerne skaffet til veie et unikt datagrunnlag som vil bidra til ny innsikt om våre nordlige havområder og geologi.

Teksten under er et sammendrag av Daniel Alberts toktoppsummering. Albert var toktdeltaker og er kommunikasjonsrådgiver i SINTEF Energi.


GoNorth 2024-toktet er nettopp avsluttet, og det med stor suksess. Forskningsteamet fikk gunstige is- og værforhold gjennom den tre uker lange reisen. Dataene som ble samlet inn, skal analyseres i årene fremover.

Oppdagelsesferd i en lite kjent fjord

Et av høydepunktene på turen var å utforske den sjeldent besøkte Independencefjorden på nordspissen av Grønland. Ifølge ekspedisjonens co-leder Jan Sverre Laberg (UiT) ligner den på hvordan Sognefjorden kan ha sett ut for 10 000 år siden, mot slutten av siste istid.

Independencefjorden er så lite kjent fordi den vanligvis er utilgjengelig på grunn av havis. De eneste dybdedataene kapteinen hadde tilgjengelig, var to enkeltmålinger. Nå, etter FF Kronprins Haakons ferd gjennom fjorden, finnes det millioner av dybdedatapunkter.

Det var heller ikke samlet inn sedimentkjerner fra denne fjorden tidligere, og forskningsteamet samlet inn mange.

Kjerner ble samlet inn ved fire stasjoner i fjordsystemet. Gjennom analyser av dem kan forskerne ikke bare lære om fjordens historie, men også om Grønlands innlandsis; hva den inneholder, og hva den slipper ut i havet når den smelter på grunn av global oppvarming.

Avdekker Polhavets fortid

Polhavet vil være isfritt ved slutten av dette århundret. Den eneste måten vi kan forberede oss på dette, er ved å lære hva forholdene var i fjern fortid, før menneskelig påvirkning. Det har vært perioder tidligere da Polhavet var isfritt, og vi kan lære om forholdene i disse periodene ved å undersøke det forskerne kaller sedimentarkivet.

Når sedimenter avsettes på havbunnen, formes de av forholdene de befinner seg i. Siden de avsettes mer eller mindre kontinuerlig, kan man se inn i fortiden ved å studere sedimentene. Jo dypere man går, jo lenger tilbake i tid kommer man. Forskere kan utlede hva havforholdene var i fjern fortid ved å se på spor i sedimentene; for eksempel restene av små organismer kalt foraminiferer og den kjemiske sammensetningen av deres mikroskopiske skall.

Forståelse av områdets eldgamle historie

Polhavet har ikke alltid vært så godt forbundet med Atlanterhavet som det er i dag. Åpningen av Framstredet begynte for rundt 24 millioner år siden, og det tok noen millioner år før den første dypvannsutvekslingen skjedde mellom de to havene.

Vi vet dette fordi geologer og geofysikere har sett nøye på området og laget modeller for å gjenskape hva som skjedde.

– Når vi samler inn mer data, kan vi forbedre disse modellene litt, sier Alexander Minakov (UiO).

Minakov er begeistret for de geofysiske dataene som er samlet inn under dette toktet. For å forstå hvorfor han er så entusiastisk, må vi vite at midt i Framstredet ligger en grense som er svært viktig og interessant for geoforskere. Dette er grensen mellom den nordamerikanske kontinentalplaten og den eurasiske kontinentalplaten.

Når to kontinentalplater beveger seg fra hverandre, danner de det som kalles en midthavsrygg og skaper ny havbunn. Langs en slik midthavsrygg kan avgrensingen noen ganger svinge mellom de to platene i en skarp vinkel, slik at platene plutselig ikke beveger seg bort fra hverandre langs den linjen, men glir forbi hverandre. Geoforskere refererer til dette som en transformforkastning.

GoNorth 2024s seismiske linjer er totalt 724 kilometer lange og krysser begge disse grensetypene.  De seismiske linjene er gjort av teamet fra GEUS (De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland).

Ekspedisjonens fjerde seismiske linje krysser en transformforkastning. På venstre side viser den slake skråningen den grønlandske sokkelen, dekket av sedimenter. Skråningen ender så i en liten rygg før den går bratt ned. Den kløften, omtrent i midten, er grensen mellom den nordamerikanske og eurasiske kontinentalplaten. Illustrasjon: GoNorth

I tillegg til de seismiske undersøkelsene ble andre typer geofysiske data samlet inn, som for eksempel gravimetri, som avslører skjulte strukturer ved å måle små variasjoner i jordens gravitasjonsfelt.

Magnetometri gjør det samme, men ved å måle variasjoner i magnetfeltet. Batymetri, altså kartlegging av havbunnen, ble gjort under hele turen av Nicki Riber Andreasen (GST – Dansk Geodatastyrelse), mye av det i områder som til nå har vært ukartlagte. Alle disse målingene – gravimetri, magnetometri og batymetri – har produsert høyoppløselige resultater som vil bli analysert i årene som kommer.

Toktets co-leder Jan Sverre Laberg påpeker verdien av en annen viktig måling utført under turen: varmestrøm:

– Varmestrømsdata forteller oss om hvordan varme beveger seg fra jordens indre til overflaten. For Polhavet er disse dataene ekstremt begrensede, noe som gjør enhver ny tilførsel uvurderlig.

Batymetrien avdekket en tidligere ukjent struktur som reiser seg 800 meter over den omkringliggende havbunnen, i linje med Gakkelryggen. Videre undersøkelser vil være nødvendig for å fastslå om den er knyttet til Gakkelryggen. De jevne områdene på bildet viser områder med lite eller ingen batymetriske data. Illustrasjon: Nicki Riber Andreasen (GST).

Problemfri seilas, men ikke Plan A

En av grunnene til at dette toktet kan beskrives som en ubetinget suksess, er det store volumet av data og prøver som ble samlet inn.

Toktet ble møtt med gunstige forhold, både når det gjelder is og vær, noe som førte til at det ble samlet inn mer data enn forventet. Vind på over 23 m/s skapte høy sjø som ville ha stoppet all kjerneprøvetakingsaktivitet, men de sammenfalt med den seismiske delen av programmet, så de forårsaket ingen avbrudd eller forsinkelser i aktivitetene.

Morris Jesup Rise, en undersjøisk «utstikker» nord for Grønland, ble imidlertid ikke besøkt på grunn av tung is i området, og fordi mannskapet om bord på den svenske isbryteren Oden måtte skrinlegge planene om å møte Kronprins Haakon.

Isen mellom dem og Morris Jesup Rise var rett og slett for tykk til å gjøre turen verdt tiden, så de valgte i stedet å snu og dra tilbake via vestsiden av Grønland.

Et mål som derimot ble oppnådd, var GoNorths mandat om å bidra til utdanningen av neste generasjon polhavseksperter. På dette toktet var det med hele fem doktorgradsstipendiater innen fag som geologi, geomikrobiologi, kybernetikk og maskinsyn.

Kartet viser skipets rute i gult og de forskjellige stasjonene med prøvetaking i oransje, samt linjene for de seismiske undersøkelsene i oransje. Illustrasjon: GoNorth

GoNorth 2024 i tall

  • 3 850 kilometer seilt
  • 122 korte sedimentkjerner samlet inn med ekspedisjonens to multikjernere
  • 32 lengre gravitasjonskjerner samlet inn
  • 32 analyser av vannsøylen med CTD
  • 4 seismiske undersøkelseslinjer på totalt 724 kilometer, inkludert magnetometri
  • Kontinuerlig batymetri, subbunnprofilering og gravimetri
  • 4 varmestrømsmålinger
  • 4 planktonnettprøver fra Independencefjorden
  • 6 observasjoner av isbjørn
Guest Author

https://geoforskning.no/nye-data-fra-ukjent-territorium/

RELATERTE SAKER

NYESTE SAKER