Isens lune | Weekendavisen
Glatføre. »Verdens farligste usikkerhed.« Sådan beskriver en glaciolog vores manglende viden om, hvor meget og hvor hurtigt klodens store iskapper vil smelte i varmen og få havene til at stige.
Isens lune
Isens lune Af Gunver Lystbæk Vestergård
Ifølge DMI vil havene omkring Danmark stige cirka 0,6 meter i dette århundrede. Eller det vil sige, måske bliver det ubetydelige 0,1 meter, måske alarmerende 1,2 meter. Den store usikkerhed betyder på nudansk, at forskerne gætter, og at vi ingen anelse har om, hvor høje dæmninger vi skal bygge i fremtiden.
Det er de store iskapper, som bestemmer, om havene vil stige, men de gemmer på så mange mysterier, at vi endnu ikke kan spå om, hvor meget og hvor hurtigt smeltevandet vil løbe ud i oceanerne.
Læs også: Klimaet er på alles læber, men holder interessen? »Var det bare en bølge?«
I 2018 samlede amerikanske klimaforskere 70 studier fra de seneste 35 år, der gav et bud på den maksimale globale havniveaustigning i år 2100. Deres konklusion var, at tallet stadig er »meget usikkert« med estimater fra 0,5 til 2,5 meter.
Kun fire ud af 40 klimamodeller inkluderet i FNs klimapanels kommende sjette hovedrapport medtager beregninger for Grønlands Indlandsis – kaldet for dynamiske iskappemodeller – og ikke én model er god nok til at kunne forudsige det ti gange større frosne kontinent Antarktis’ adfærd. Glaciologerne gør, hvad de kan, men is er et trodsigt materiale. Det fryser, hvor det burde tø, og det forsvinder, hvor det burde være synligt.
»Isen er meget sværere at modellere end atmosfæren,« forklarer klimaforsker ved DMI Ruth Mottram.
»Hvor hurtigt isen flyder, afhænger ikke kun af temperatur, men også af iskrystallernes form og struktur. Gammel is opfører sig eksempelvis anderledes end ny is.«
Meget af Grønlands is er over 100.000 år gammel. Man har forsøgt i laboratorier at presse klumper af indlandsis så meget sammen, at det ligner gammel is, men det er ikke rigtig lykkedes. Man forsøger også at forudsige, hvornår gletsjertungerne langs Grønlands kyster knækker og kælver ud i havet, men også det er vanskeligt.
»Vi kan godt modellere én gletsjersprække, men ikke flere tusinde,« siger Mottram, for hver gletsjespalte er unik.
Hun viser en tabel med tolv kort over Grønland. De otte nederste viser modellernes beregninger af afsmeltningen i forskellige tidsperioder. De fire øverste er baseret på satellitmålinger, og de er fulde af røde pletter midt i Grønland. Det er de steder, hvor isen faktisk vokser.
»Nogle modeller har tidligere undervurderet, hvor meget sne der falder inde på midten,« siger hun om de manglende røde plamager på modelkortene, som er kommet bag på mange forskere. Omkring 40 procent af Indlandsisens overflade smelter stort set ikke eller bliver ligefrem højere år for år.
Læs også: Forskere frygter, at Klodens klima snart tipper ud af vores kontrol: »Væltepunktet«
Hvert år lægger et lag nyfalden sne sig over den grønlandske iskappe, og hvert år smelter noget af den af. Indtil for et par årtier siden var der balance mellem sne og smeltevand, sådan at der forsvandt nogenlunde lige så meget is, som der kom til. Men i dag er balancen tippet – også selvom iskappen buler mere og mere ud på maven.
»Grønland taber cirka 260 milliarder ton is i gennemsnit hvert år,« siger Mottram.
Og det går stærkere og stærkere – noget, mange eksperter, heriblandt FNs klimapanel, og modeller også har overset.
En milliard ton is svarer til en kubikkilometer is. Dem er der to millioner af i Indlandsisen, så kappen er ikke ved at smelte helt væk. Men omtrent 146 millioner mennesker bor mindre end én meter over havets overflade. For dem er 260 milliarder årlige ton isterninger i verdenshavene en ulmende katastrofe.
I øjeblikket stiger havene med lidt over tre millimeter om året. Halvdelen af millimeterne kommer dog ikke fra smeltevand, men fra det faktum, at varmt vand fylder mere. Når havvandet varmes op på grund af klimaforandringer, stiger dets volumen. Smeltende gletsjere er den andenstørste bidragsyder til stigningen, og først på tredjepladsen kommer Indlandsisen.
Den nordlige iskappe er den af iskapperne, som vi har bedst styr på. Modellerne passer nogenlunde, og kappen opfører sig pænt. Det vil sige, at den smelter, når vi tror, at den vil smelte – samlet set. Vi ved, at omkring halvdelen af afsmeltningen kommer fra smeltevand, der løber ud i havet, og den anden halvdel fra kælvende gletsjere på kanten af iskappen.
Den store joker i forudsigelserne er Antarktis. Det koldeste, tørreste og mest forblæste kontinent på Jorden, der med sit flere kilometer tykke isolerende lag is binder 90 procent af al ferskvand.
For tiden holder Antarktis stand mod varmen, men begynder den at tø med samme hastighed som Indlandsisen, kommer især Danmark i bekneb. Det kan lyde fornuftsstridigt, men heroppe kan vi egoistisk set være ligeglade med, om Grønland bliver grøn igen. Det er nemlig især Sydpolens is, som kan få Nordsøen og Østersøen til at oversvømme kyster.
De store iskapper er nemlig så tunge, at de har en betydelig tyngdekraft: De suger havene til sig og løfter nærmest vandet op. Når iskappen smelter, slipper den sit greb i vandet, som flader ud. Derfor regner man med, at Island vil opleve et fald i havniveau, ikke en stigning, når Indlandsisen i fremtiden skrumper ind. Når Antarktis smelter, sker det samme: Havene omkring isen flyder ud og breder sig i alle retninger – og rammer til sidst flade Danmark.
Læs også om, at slaget om den brasilianske regnskov bliver ikke det sidste: »Den første klimaintervention«
Et af de bedste eksempler på, hvor meget Antarktis driller, er et mysterium, som har givet problemer i 40 år: Havisen i området er vokset, og det burde den ikke. Måske skyldes det særlige vejrfænomener som El Niño eller hullet i ozonlaget, men der er ingen konsensus.
Så pludselig, i november 2016, spærrede forskerne øjnene op. Havisen trak sig nu tilbage og med voldsom hast. Ét mysterium blev afløst af et nyt, og for et par måneder siden kunne NASA-forsker Claire L. Parkinson fortælle, at satellitbilleder afslørede, at isen fra 2014 til 2017 havde trukket sig tilbage hurtigere, end isen voksede i hele perioden fra 1978 til 2014. Det kan ikke kun skyldes klimaforandringer.
»Antarktis er meget mere udsat end Arktis,« siger Parkinson om, hvorfor vi har så lidt styr på isen i syd. »Der er ingen landmasser, som beskytter Antarktis. Kun havvand hele vejen rundt.«
Hvis havvandet bliver varmere, smelter isen, men det har vist sig næsten umuligt at forudsige vandets temperatur.
»CO₂-niveauet i atmosfæren følger en fin, lige stigningskurve. Temperaturer svinger op og ned fra år til år. Vi er ret sikre på, at havisen vil skrumpe på lang sigt, men hvad der sker over de kommende årtier, ved vi meget lidt om,« siger Parkinson.
Havisen kan selvfølgelig smelte alt det, den vil, uden at det påvirker havniveauet (en smeltet isterning får heller ikke vandspejlet i et glas til at stige), men dens utilregnelighed er et billede på, hvor besværlig Antarktis er.
Fremtidsforskning i is er altså stadig et famlende felt, men hvad med »fortidsforskningen«? Kan vi forudsige isens bevægelser ved at forstå dens historie?
Vi ved nogenlunde, hvilken temperaturstigning vi går i møde – omkring to grader inden år 2100 – og vi ved nogenlunde, hvor meget havene steg, sidst kloden havde så høj en feber. I Eem-mellemistiden for 130.000 til 115.000 år siden kan havniveauet have været seks til ni meter højere end i dag, og hele Sjælland var formentlig oversvømmet. Dengang var kloden i gennemsnit to grader varmere end nu og fire til otte grader varmere i Grønland.
For få år siden lykkedes det for første gang at bore så dybt ned i Indlandsisen, at man fandt resterne fra Eem-mellemistiden i en 2,5 kilometer lang iskerne. Lederen af borearbejdet var Danmarks isdronning Dorthe Dahl-Jensen, der i 2013 i tidsskriftet Nature kunne overbringe en god og en dårlig nyhed.
Den gode nyhed var, at Indlandsisen viste sig at være mindre følsom over for klimaforandringer, end vi troede. Kun en fjerdedel af Indlandsisen smeltede dengang bort, hvilket svarer til en havstigning på cirka to meter.
»Det er jo noget, man kan spekulere over. Hvorfor var massetabet ikke større? Men når vægten fra isen bliver mindre, giver det et opløft af undergrunden. Det kan have stoppet mange isstrømme fra at flyde ud i havene. Det er i hvert fald min idé,« siger Dahl-Jensen over telefonen fra Winnipeg i Canada.
Hun er lige kommet hjem fra den arktiske by Churchill, hvor studieobjektet ikke var is, men isbjørne. Det er et mysterium afledt af klimakrisen: Dahl-Jensen har for første gang i 30 år fået besøg i sine iskerneborelejre af de angrebsvillige hvide bjørne. Churchill er isbjørneterritorie, så hun tog derop for at teste noget nyt overvågningsudstyr.
Dahl-Jensen er i dag både professor på University of Manitoba i Canada, gennem en såkaldt Canada Excellence Research Chair, og på Københavns Universitet.
Den dårlige nyhed var, at resten af havniveaustigningen i Eem-tiden så må være kommet fra Antarktis, der dermed ser ud til at være mere følsom end hidtil antaget.
»Det gør Antarktis til en ukendt bombe,« siger Dahl-Jensen.
Der er adskillige steder på Vestantarktis, hvor ismassen er så tung, at den ligger og hviler på havbunden 1,5 kilometer under overfladen, forklarer hun. Her ligger den godt og fast, og afsmeltningen er begrænset. Men hvis iskappen alligevel begynder at miste masse forneden, så kan den populært sagt »poppe op« og begynde at flyde. Og når isen først skvulper rundt i vandet, så vil afsmeltningen for alvor tage fart.
»Når det sker, kan hele dens volumen over havet bidrage til havniveaustigning, og det er altså tre-fire meter. Vi kan derved få en pludselig stor stigning, hvis Vestantarktis disintegrerer,« forklarer Dahl-Jensen.
Hun kalder vores uvidenhed om iskapperne for »verdens farligste usikkerhed«.
»Det er jo forfærdeligt, at vi ikke ved, om havene omkring Danmark stiger få centimeter eller over en meter. Det er ikke til at arbejde med. Det er isstrømmene, vi ikke har styr på. Vi forstår ikke deres mønstre. Vi ser en isstrøm som Jakobshavn Isbræ øge hastigheden fra syv til 14 kilometer per år for senere pludselig at deaccelerere igen. Hvorfor gør isstrømme det? Hvis havvandet bliver varmere, burde de jo accelerere,« siger hun og kalder fremtidsforskningen for »spåkoneri«.
»Hellere være en vis mand og se på fortiden,« argumenterer hun.
Forskningen i iskappernes historie er dog heller ikke fri for mysterier, tværtimod, og ikke alle er enige med Dahl-Jensen i, at Antarktis skal have skylden for størstedelen af havniveaustigningen i Eem-tiden. Hvor mange meter polernes iskapper hver især bidrog med dengang, er stadig til debat.
Spoler vi frem i tiden, render vi ind i det måske største ismysterium, for her ser regnskabet ud, som om nogen har taget af kassen. I stedet for en manko på få meters havniveaustigning mangler forskerne at redegøre for 15 meter – hvad der svarer til to smeltede grønlandske iskapper – under den seneste istid for 20.000 år siden. Isen er simpelthen væk.
»Der er ingen, som kan finde tilstrækkeligt meget vand til at forklare det her,« siger lektor i geovidenskab ved Aarhus Universitet Mads Faurschou Knudsen, der prøver at opklare mysteriet.
Hans eget bud er, at der ude i Østsibirien har gemt sig en gigantisk iskappe, som ikke har efterladt sig mange spor. Knudsen planlægger til næste sommer at rejse derud for at tage prøver af de blottede klipper.
Kosmisk stråling fra rummet rammer konstant Jordens klipper og skaber forskellige slags isotoper. Er klipperne dækket af is, bliver de dog ikke bestrålet, og isotoperne udebliver. Ved at måle indholdet af isotoper som beryllium-10, aluminium-26 og kulstof-14 i klipperne, kan man altså kortlægge, om klipperne tidligere har været dækket af is.
»Vi ved rigtig meget om isens udbredelse i Skandinavien, men næsten ingenting om udbredelsen i Sibirien. Det er faktisk en gammel diskussion, om der har været en iskappe eller ej i den seneste istid. Nogle mener, den var der, andre at der nærmest ikke var noget is dengang. Nogle mener, at isen i Sibirien var i modfase med den skandinaviske is, sådan at iskappen over Østsibirien voksede sig stor tidligt under hver istid, men at den trak sig tilbage i takt med, at iskappen over Skandinavien voksede sig større. Andre mener derimod, at iskapperne i Skandinavien og Østsibirien svingede mere i takt under istiderne,« forklarer Knudsen.
Af lignende mysterier nævner han, at der for 2,6-2,7 millioner år siden var meget varmere på kloden, samtidig med at der fandtes enorme gletsjere i Nordamerika.
»Når det gælder Jordens isbudget, er der nogle ting, som simpelthen bare ikke passer sammen,« siger han.
Trods mysterierne er det dog vigtigt at slå fast, at der også er meget, som vi ved. Glaciologerne er ikke tungnemme, de beskæftiger sig blot med en af de sværeste dele af klimaregnskabet. Men is er is. Den smelter, når vejret bliver varmere. Forskerne diskuterer derfor ikke, om isen vil smelte. Eksempelvis er de ret sikre på, at havene vil stige med 20-25 meter gennem et par årtusinder, hvis vi fortsætter med at lukke drivhusgasser ud i samme tempo som nu indtil år 2100.
Knudsen leder endnu en gang opmærksomheden ned på Antarktis. For ikke kun Vestantarktis bekymrer forskerne. I øst, hvor over 50 meter havniveaustigning ligger indefrosset, drypper det nu fra isen.
»De seneste par år har vi opdaget, at der er nogle såkaldte udløbsgletsjere, som hviler på en kant, og som måske er ved at slippe. De virker som en slags prop i isen, ligesom i et badekar. Det kan gå rigtig hurtigt, hvis de gletsjere pludselig slipper,« siger han og fortæller, at sådanne løse »propper« måske er røget ud nogle steder i Grønland.
Der er intet nyt i, at iskapperne på polerne skiftevis tør og fryser. De har de gjort i millioner af år. Men det er svært at finde en geolog eller glaciolog, som ikke er bekymret, for atmosfæren har ikke den seneste million år været så tyk af CO₂, som den er nu.
Dorthe Dahl-Jensen fremhæver også, at én ting er at forstå, hvad der sker, når Jorden langsomt bliver varmere gennem årtusinder. Noget andet er den hastige opvarmning, vi i øjeblikket er vidne til.
»Vi lever i en transitionstid med en stor opvarmning, og hvor vi er meget langt væk fra ligevægt. Hverken havtemperaturer eller iskapper har på nogen måde indstillet sig på de ting, der sker i atmosfæren. Der er ikke tale om nogen stabil tilstand,« konkluderer hun.
Læs også om, at den klimastrejkende teenager Greta Thunberg er midtpunkt i en forbitret kulturkamp i Sverige: »De voksne i rummet«
Gunver Lystbæk Vestergård (f. 1983) er cand.public. og ph.d. i videnskabskommunikation. Gunver skriver særligt om fysik, astronomi, rumfart og videnskabshistorie, men anlægger også gerne en videnskabsvinkel på aktuelle samfundsforhold. Hun er medforfatter til bogen 50 Opfindelser og medtilrettelægger på DR-programserien Store danske videnskabsfolk.