Danskere henter vigtig viden dybt under Antarktis
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Danskere henter vigtig viden dybt under Antarktis

Illustration: Arne Vestergaard Olesen

Mens mange danskere forsker højt mod nord i Arktis, har kun ganske få begivet sig mod syd til Antarktis, hvor forholdene selv i den korte, hektiske sommerperiode er så barske, og de logistiske udfordringer så store, at alene indsamling af højkvalitetsdata er en bedrift.

Blandt de få er geofysiker og seniorforsker Arne Vestergaard Olesen fra DTU Space og statsgeodæt René Forsberg, som leder afdelingen for geodynamik samme sted. De er netop vendt hjem fra et månedlangt ophold i Antarktis, hvor opgaven har været at bestemme tyngdefeltet, magnetfeltet og istykkelser ved hjælp af radar for at få et billede af landskabet under isen.

»Der er gode grunde til, at det ikke er udforsket og kortlagt tidligere. Afstandene er så mange gange større end i Arktis. Så logistikken i sig selv og det korte vindue til at gøre tingene i er en stor udfordring,« fortæller Arne Vestergaard Olesen.

Når tyngdemålingerne kombineres med magnetiske målinger og direkte dybdemålinger fra isradar, kan man at sige noget om materialerne, dvs. sedimenter, søer, vulkaner og gangbjergarter flere kilometer under isen. Og med den viden kan man svare på væsentlige spørgsmål, som hvordan isen forsvinder fra Antarktis, når klimaet ændrer sig.

»Vi har fået en fornemmelse af, hvilken geologi der gemmer sig under isen,« siger René Forsberg.

Selv om de mange data først er analyseret i detaljer, publiceret og lagt ind i internationale databaser i løbet af sommeren og efteråret, tør han godt allerede nu slå fast, hvad den vigtigste opdagelse er:

»Vi har fundet ud af, at der er nogle meget store, næsten to kilometer dybe gletsjerdale under isen. Man har spekuleret på, om det at isen skulle smelte fra de dybe dale, hvis Antarktis begynder at smelte om måske 100 år, kan få den til at bevæge sig hurtigt. Når man kortlægger dalene, får man et fremtidigt indblik i, hvornår de store ændringer i isen kommer,« siger René Forsberg.

Søerne deler vand med hinanden

De danske forskere arbejder i et område i det indre Antarktis, hvor der er søer dybt under isen. De går under navnet Recovery Lakes og er de næststørste i Antarktis. Der er stor fokus på disse søer, og spørgsmålet om liv under isen er det store videnskabelige sus lige nu, fortæller Arne Vestergaard Olesen:

»Subglacial Lakes er et buzzword, der driver den antarktiske forskning for tiden. Russerne og amerikanerne forsøger jo at finde liv. Spørgsmålet om, hvad der findes nede i isen, er noget, der driver fantasien.«

Det internationale survey-team efter landing ved Fuel Depot 83 South. Arne Vestergaard Olesen fra DTU Space står nr. 2 fra venstre. Illustration: Trond Løvdal

Ved hjælp af et varmtvandsbor har en amerikansk glaciolog f.eks. lige hentet vand og sedimentkerner fra indsøen Lake Whillans i Vestantarktis. Både vand og bundfald var stopfyldt med mikrober, der ikke behøver sollys for at overleve og som derfor giver indsigt i liv på eksempelvis Jupiters måne Europa, hvor der muligvis findes et stort hav under overfladen.

Recovery-gletsjerdalen, der er en del af danskernes østantarktiske måleområde, består af fire søer, der udveksler vand med hinanden, fortæller René Forsberg:

»På satellit kan man kan se, at søerne ikke er isolerede, som hidtil antaget, for når overfladen falder lidt i den ene sø, stiger den tilsvarende i den næste sø længere ned. Derfor kan man ikke udlede, at eventuelt liv i én sø har været uforandret i mange millioner år.«

»Den anden drivkraft er forståelsen af glaciologien. Det handler om om at indse, hvilken effekt vand under isen har på isens flydemønster, og dermed hvordan isen forsvinder fra Antarktis, når klimaet ændrer sig,« siger Arne Vestergaard Olesen og understreger, at isen på Antarktis langt fra er ved at forsvinde. Faktisk akkumulerer den for tiden.

Danskernes målinger, der er foregået i stort set ukendte områder, har stort potentiale for nye forskningsmæssige opdagelser.

»Det overordnede formål er en grundlæggende kortlægning, så man kender hele jordkloden. Samtidig får man at vide, hvad der gemmer sig under isen i form af dale og geologi og søer,« siger René Forsberg.

Vigtig hjælp til GPS

Ud over bidraget til et større og samlet billede af isens bevægelser har de danske forskere påbegyndt kortlægningen af Jordens tyngdefelt og effekten på satellitternes baner over polområderne.

ESA opsendte i 2009 Goce-satellitten, der har indsamlet data i den hidtil mest præcise kortlægning af tyngdekraftens variation rundt om Jorden. Men selv om følsomme accelerometre i satellitten måler den tiltrækning, Jorden påvirker den med under kredsløbet, befinder den sig stadig i kalibreringsfasen. Og ESA er interesseret i data, der kan verificere, om Goce måler rigtigt, og understøtte kommende satellitter.

En anden interesse i at kende Jordens tyngdefelt er at forstå forholdene under isen og selve isens højde. Den bliver også målt fra satellit med laser og radar, men man kender ikke referencen, dvs. 0-højden, der er bestemt af tyngdefeltet.

»Tyngdekraften er den underliggende kraft, der definerer alle højdeforhold på Jorden,« forklarer Arne Vestergaard Olesen:

»Geodæsien handler om at etablere en reference for vores højdemåling, altså højde over havet. Er du i nærheden af havet, giver det sig selv. Inde i landet bruger man en sigtekikkert. Det gode ved den slags højder er, at i sådan et system, vil vandet løbe nedad,« siger han.

Og det gør vand som bekendt, men sådan er det ikke i alle højdesystemer:

»I modsætning til et fysisk højdesystem, er GPS et abstrakt geometrisk system, hvor vand sagtens kan finde på at løbe opad. Det gode ved GPS er, at det er hurtigt, billigt og det samme over hele verden. Men det giver ikke den information om de fysiske kræfter, som afgør, hvad der er vandret. Det gør derimod Jordens tyngdefelt,« forklarer han.

For at forstå, hvordan is vil flyde, må man vide, hvad der egentlig er vandret under isen. Her rækker højden i det abstrakte GPS-system ikke. For at lave forbindelsen mellem det geometriske system, GPS, og den rigtige, fysiske verden, hvor det er kræfterne, der bestemmer, skal man kende tyngdefeltet.

Og det forsøger forskerne på DTU Space at etablere på global basis. De er lige blevet færdige i Indonesien og er pt. i gang i Tanzania. I 2009 blev de, i et samarbejde med canadiske forskere, færdige i Arktis. Og med erfaringen derfra gik de året efter i gang med at kortlægge Antarktis.

Stadig uudforsket land

Men forskerne er ikke færdige med Sydpolen, for der er stadig et 'polar gap', der ikke er dækket:

»Der er et udækket område 700-800 kilometer omkring polen, som Goce ikke dækker. Det område kræver et større internationalt samarbejde at få dækket,« siger Arne Vestergaard Olesen, der håber, at det bliver næste skridt.

De netop udførte flybårne målinger af tyngdefelt, magnetfelt og isens tykkelse har DTU Space gennemført med fly chartret fra British Antarctic Survey med base på den britiske station Halley og argentinske station Belgrano.

Der er også samarbejdet med tyske forskere fra Alfred Wegener-instituttet om radiometermålinger til kalibrering af ESA's SMOS-satellit og yderligere tyngdemålinger til at understøtte Goce.

Og et supplerende projekt omkring den norske station Troll til at indsamle GPS-data for at forstå de dynamiske effekter i overgangen mellem iskappen og den flydende isshelf blev gennemført i samarbejde med bl.a. østrigske ENVEO om data fra den tyske TerraSAR-X-satellit.

Men selv om DTU Space med de rigtige folk og gode strategiske partnere har placeret sig solidt i denne lille niche, er de faktisk på det udækkede polområde i konkurrence med tyskerne, der har skruet et kostbart projekt med langtrækkende fly sammen.

Om det vil lykkes at få lavet et internationalt koordineret projekt, er René Forsberg og Arne Vestergaard Olesen derfor spændte på. Sådan et projekt vil kræve et tæt samarbejde med ESA, Nasa og National Science Foundation.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

»Den anden drivkraft er forståelsen af glaciologien. Det handler om om at indse, hvilken effekt vand under isen har på isens flydemønster, og dermed hvordan isen forsvinder fra Antarktis, når klimaet ændrer sig,« siger Arne Vestergaard Olesen og understreger, at isen på Antarktis langt fra er ved at forsvinde. Faktisk akkumulerer den for tiden.

Det må være lidt trættende, også for forskerne, at der altid skal føjes noget med klima til.
Selv om temperaturen steg flere grader så tør sne og is først over 0, og som de siger er der hundekoldt.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten