Grænlandsjökull fyrir 2.500 árum

Nú kemur nokkuð löng bloggfærsla og ekki að ástæðulausu því þættinum hefur borist bréf. Kannski ekki beinlínis bréf, heldur vinsamleg beiðni í athugasemdakerfinu frá Kristni Péturssyni, bloggara, útgerðarmanni og fyrrverandi Alþingismanni og ekki síst "áhugamanni um vandaða þjóðmálaumræðu" og hljóðar þannig:

Sem grafískur hönnuður ferðu létt með að gera mynd af Grænlandsjökli á pari við þessa mynd. Vinsamlega reyna að gera sambærilega mynd af Grænlandsjökli og svo getum við síðar rætt um að gera sambærilega mynd af öllum norðurslóðum fyrir 2500 árum. Það er ekki hægt að nálgast umræðuefnið "hnattræna hlýnun" nema byrja fyrir a.m.k. 2500 árum.

Með beiðninni fylgir Íslandskortið hér til hliðar sem sýnir hvar smájöklar voru líklega fyrir 2.500 árum. Kortið er frá 1996 og höfundar þess eru jarðfræðingarnir Grétar Guðbergsson og Þorleifur Einarsson.

Yfirleitt tek ég frekar dræmt í ábendingar frá öðrum um hvað ég ætti að taka fyrir í mínum bloggfærslum. Mér fannst þetta hinsvegar nokkuð áhugavert viðfangsefni og í svari mínu til Kristins sagði ég að grafíska hliðin væri ekkert vandamál ef hann treysti mér til þess að meta stærð jökulsins. Ég tók fram að ég hefði vissar hugmyndir og vísbendingar en auðvitað er ég enginn sérfræðingur á sviði jöklarannsókna og því síður náttúruvísindamaður. En það má þó alltaf reyna.

Umrætt Íslandskort með sinni 2.500 ára gömlu jöklastöðu hefur oft dúkkað upp hjá K.P. og fleirum. Það sem greinilega þykir merkilegast við kortið er hversu litlir jöklarnir eru og þykir sumum það gefa vísbendingar um hversu lítilfjörlegt núverandi hlýindaskeið er í samanburði við fyrri hlýindi. Eða eins og KP segir sjálfur í bloggfærslu frá 9.mars 2011: Fyrir aðeins 2500 árum voru litlir jöklar á Íslandi eins og þessi mynd sýnir. Í því ljósi er frekar broslegt að fylgjast með vælubíl umhverfisvina um loftslagsbreytingar "af manna völdum".

Þetta Íslandskort er auðvitað enginn endanlegur sannleikur um jöklastöðu fyrir 2.500 árum og er vissulega ekki nákvæmt. Ég hef til dæmis bent á að Öræfajökull er á vitlausum stað á kortinu. Spurning er líka hversu miklar ályktanir er hægt að draga útfrá jöklastöðu hvers tíma. Er jöklastærð t.d. alltaf í samræmi við ríkjandi hitastig eða spilar þar inn í hitastig undanfarinna alda eða árþúsunda? Það er vel þekkt staðreynd að jöklar á norðurhveli voru minni fyrir nokkrum árþúsundum en í dag og að meginhluti Vatnajökuls er ekki leifar af síðasta jökulskeiði sem lauk fyrir um 10 þúsund árum. Hlýjasta tímabil núverandi hlýskeiðs (Holocene) var fyrir um 6-9 þúsund árum en síðan þá hefur leiðin legið meira og minna niður á við með kólnandi loftslagi og stækkandi jöklum. Eins og ég kom inn á í síðustu bloggfærslu þá eru breytingar á möndulhalla jarðar eru taldar spila þarna sterkt inn í, því með meiri möndulhalla fyrir nokkur þúsund árum var sólgeislun sterkari á norðurslóðun að sumarlagi sem skilaði sér í meiri snjóbráðnun og smærri jöklum. Þróunin hefur síðan verið í átt að minni möndulhalla og minnkandi sólgeislun og fór Vatnajökull að þróast sem ein samfelld ísbreiða fyrir um 2 þúsund árum. Stærð jökulsins náði svo hámarki við lok 19. aldar en með núverandi hlýnunartímabili, sem ekki sér fyrir endann á, eru Íslensku jöklarnir greinilega of stórir til að halda jafnvægi.

En þá að Grænlandsjökli
Grænlandsjökull er af allt öðrum stærðarflokki en Vatnajökull og hverfur ekki svo glatt á stuttum tíma þrátt fyrir mikla hlýnun. Hversu stór jökullinn hefur verið á tilteknum tímapunkti er erfitt að segja til um og ekki tókst mér að finna kort sem sýnir jökulinn á hlýskeiði síðustu árþúsunda. Hinsvegar eru önnur kort gagnleg eins og þessi þrjú hér að neðan.


Fyrsta kortið sýnir Grænland nútímans. Jökullin þekur um 80% landsins. Meðalhæð yfirborðs er 2.135 metrar, þykktin er víðast hvar yfir 2 km en mesta þykkt er yfir 3 km.
Miðjukortið sýnir landið án jökuls. Grænlandsjökull nær að stórum hluta undir sjávarmál þannig að ef hann væri fjarlægður í einum vettvangi myndaðist þar innhaf sem reyndar myndi hverfa þegar landið lyftist vegna fargléttingar. Með ströndum Grænlands eru hinsvegar fjallgarðar sem halda aftur að jöklunum og má því líkja Grænlandi við stóra skál, barmafullri af ís. Hálendi er mest allra syðst og austast.
Þriðja kortið er mjög gagnlegt en það sýnir hvernig áætlað er að þykkt og stærð Grænlandsjökuls hafi verið fyrir um 120 þúsund árum, eða seint á hinu mjög svo hlýja Eem-tímabili sem er hlýskeiðið á milli síðustu tveggja jökulskeiða. Þegar best lét var það hlýskeið 2-4 gráðum hlýrra en hlýjasta tímabil núverandi hlýskeiðs fyrir 6-9 þús. árum. Kortið er mjög nýlegt og er afrakstur Norskrar rannsóknar sem birtist í október síðastliðnum. Þar kemur fram niðurstaða sem þykir nokkur nýstárleg, því gert er ráð fyrir að vegna lítillar úrkomu sé hinn kaldari norðurhluti Grænlands viðkvæmari fyrir hlýnun en suðurhlutinn, öfugt við það sem oftast hefur verið talið. Vesturhlutinn er einnig viðkvæmari en austurhlutinn enda fellur mesta úrkoman á suðausturhluta jökulsins. Jökulinn á syðsta hluta landsins hefur einnig haldið velli, bæði vegna mikillar úrkomu og hæðar landsins undir jökli. Aðalmálið er þó að jökullinn á þessu mikla hlýskeiði er heill og óskiptur þrátt fyrir minnkandi flatarmál og talsverða þynningu heilt yfir. Hann hefur því ekki verið margskiptur í smájökla eins og Vatnajökull enda allt annað dæmi hér á ferð.

Grænlandsjökull fyrir 2.500 árum
Þá er loksins komið að kortinu sem óskað var eftir að ég teiknaði. Það er byggt á áðurnefndum upplýsingum og hef ég þá í huga að núverandi hlýskeið sem hófst fyrir um 10 þúsund árum hefur ekki verið eins hlýtt og hlýskeiðið þar á undan (þ.e. Eem fyrir 120-130 þúsund árum). Að auki var hlýjasta tímabili núverandi hlýskeiðs (Holocene) yfirstaðið fyrir 2.500 árum og jöklar farnir að stækka á ný. Mín óvísindalega niðurstaða er því sú að Grænlandjökull hafi þarna verið stærri en sést á kortinu frá Eem en samt minni en hann er í dag. Kortið mitt sýnir því jökulstærð sem er einhverstaðar þarna á milli en auðvitað er óvissan talsverð enda teikna ég jökulinn með mjög mjúkum dráttum frekar en að sýna skörp skil. Sennilega hefur þó meginjökullin verið álíka fyrirferðamikill víðast hvar en mestur munur liggur væntanlega í lengd skriðjöklanna sem teygja sig í átt til strandar á milli fjallaskarða.

Hvort menn séu sáttir við þessa niðurstöðu veit ég ekki en auðvitað verður að taka öllu með fyrirvara. Hlýnun á Grænlandi hefur verið mjög skörp á síðustu öld og á síðustu árum hefur mikil bráðnun verið í gangi á jöklinum og jökulsporðar hopað mikið eins og hér á landi. Jökullinn er því ekki í jafnvægi miðað núverandi hitastig og því síður ef hlýnar enn meir. Það verður síðan að hafa í huga að minni jökulútbreiðsla fyrir 2.500 árum þarf ekki að þýða að hlýrra hafi verið þá enda fóru jöklar stækkandi fyrir 2.500 árum öfugt við í dag þegar þeir fara ört minnkandi – og sér ekki fyrir endann á því ef rétt reynist að núverandi hlýnun sé að stórum hluta af mannavöldum. Eitt er allavega víst að hlýnunin nú er ekki að sama toga og sú sem leiddi til þess að ísaldarjökullinn hvarf og íslensku jöklarnir að mestu leyti enda fer sólgeislun að sumarlagi enn minnkandi til langs tíma vegna minnkandi möndulhalla jarðar.

Læt þetta duga en lofa engu um gerð sambærilegrar myndar af öllum norðurslóðum fyrir 2.500 árum.

- - - -

Heimildir sem ég studdist við eru héðan og þaðan eins og oft áður.

Um Norsku rannsóknina sem minnst var á, má lesa hér á ScienceDaily: Enhanced Melting of Northern Greenland in a Warm Climate.

Svo má benda á 2ja ára gamlan bloggpistil frá Trausta Jónssyni: Saga Grænlandsjökuls - (söguslef 10)

Jólasól fyrr og nú

Það er þetta með jólin og sólina. Er tilviljun að þessi orð jól og sól séu svona svipuð. Eru þau kannski bæði skyld orðinu hjól – sem vísar í hina eilífu hringrás tímans? Ætli þetta séu þá hjólajól eftir allt? Margt hefur annars verið skeggrætt um samband jólanna og sólarinnar, enda ljóst að í fornum átrúnaði er þetta einn mikilvægasti tími ársins. Jólin eru að vísu ekki akkúrat um vetrarsólhvörf enda hefur mönnum sjálfsagt þótt rétt að hinkra við í tvo til þrjá daga til að fullvissa sig um að sólin færi örugglega hækkandi á ný. Fæðing frelsarans er að auki ærið tilefni fyrir kristna menn til að halda hátíð en væntanlega tengist þetta allt saman í bak og fyrir. Hann Jésú okkar átti það líka til að líkja sér við sólina og kallaði sig jafnvel ljós heimsins og auðvitað reis hann upp á þriðja degi eftir að hafa stigið niður til heljar - reyndar var það á páskum.

Myndina hér að ofan tók ég við Ægisíðu þann 30. desember árið 2009 eða rúmri viku eftir vetrarsólhvörf. Á sínum tíma hefur fjallið Keilir sjálfsagt verið ágætis viðmið um sólargang en sólin sest einmitt á bak við Keili um vetrarsólstöður séð frá þessum stað eða svona nokkurn vegin. Reyndar er það svo að sólargangur tekur örlitlum breytingum með hverju ári, munurinn er þó öllu greinilegri á þúsunda og tugþúsunda ára skala enda er möndulhalli jarðar breytilegur þegar til mjög langs tíma sé litið

Möndulhalli jarðar sveiflast fram og til baka á 41 þúsund árum. Hallinn er 23,5° um þessar mundir en fer smám saman minnkandi næstu 10 þúsund ár sem þýðir að jörðin er að rétta úr sér og mun gera það þar til hallinn verður kominn niður í 22,1°, þá mun hallinn aukast á ný uns hann verður 24,5°. Jörðin er svo til hálfnuð með að rétta úr sér en við það færist heimskautsbaugurinn smám saman til norðurs. Þróunin næstu 10 þúsund ár eru því í áttina að meiri birtu yfir vetrartímann en að sama skapi minni birtu yfir sumartímann. Þessi birtusveifla getur ráðið úrslitum um komu eða endalok jökulskeiða því minnkandi sumarbirta á norðurslóðum eins og þróunin er núna, er talin valda kólnun og stækkandi jöklum að öllu jöfnu. Það passar einmitt vel við þróun síðustu árþúsunda eða allt þar til nú upp á síðkastið að eitthvað er farið að valda hlýnun og bræða jöklana af miklum móð á sumrin.

Fyrir þúsund árum og rúmlega það hefur væntanlega verið sjáanlegur munur á afstöðu sólarinnar til okkar miðað við daginn í dag. Þá hefur möndulhalli jarðar verið aðeins meiri og skammdegið að sama skapi aðeins meira. Ef fyrrnefnd ljósmynd hefði verið tekin á sama stað á sama tíma fyrir þúsund árum hefði sólin því að öllum líkindum þegar verið sest og horfið aðeins fyrr á bakvið fjöllin og þá væntanlega talvert nær hinum pýramídalagaða Keili, sem sjálfsagt hefur lítið breyst á þúsund árum. Sögðu indíánarnir ekki annars að ekkert vari að eilífu nema fjöllin? Kannski segja fræðin annað í dag en nokkur þúsund ár eru samt ágætis eilífð á mannlegum tímaskala.

Heimsendir og pólskipti

Eins og margboðað hefur verið stefnir allt í heimsendi þann 21. desember - eða ekki. Fornt dagatal Maya-indjána staðfestir þetta enda nær það ekki lengra en til 21. desember 2012. Að vísu er möguleiki á að ekki hafi verið meira pláss á steininum sem dagatalið var rist í en reyndar telja þeir sem skoðað hafa málið, að dagatalið nái einungis yfir ákveðið tölfræðilegt tímabil sem nú er á enda þannig að nú þarf að byrja að telja upp á nýtt. Fyrir okkur sem búum hér á jörðinni ætti þetta því ekki að skipta neinu máli. Sumir líta reyndar á þetta sem stórtímamót þrútin mikilli andlegri merkingu fyrir allt mannkyn og svo má líka gera ráð fyrir því að þeir sem hafa komið sér upp rammgerðum hamfaraklefum neðanjarðar séu þegar búnir að yfirfara búnað og skotfærabyrgðir - svona til öryggis.

Það má annars velta fyrir sér hvað hugsanlega geti leitt til heimshamfara hér á jörð, hvort sem þau eru yfirvofandi eða ekki. Helst væru það mikil hamfareldgos sem jarðsagan á ýmis dæmi um og svo líka mikill loftsteinaárekstur að ógleymdu allsherjar kjarnorkustríði. Eitt af því sem stundum er nefnt er umpólun á segulsviði jarðar sem verður hér á jörð með óreglulegu millibili. Slík pólskipti eru merkilegt fyrirbæri en öfugt við það sem ýmsir hamfarasinnar boða þá eru þau eitthvað sem við þurfum afskaplega litlar áhyggjur að hafa af. Reyndar er líka talað um annarskonar pólskipti (True Polar wander) þar sem snúningsöxull jarðar færist til - jafnvel um 30°. Kenningar eru um slíkt geti hafi gerst, en þá með hraða sem er ekki meiri en 1° á milljón árum. Æsilegri og mun vafasamari eru þó hugmyndir sem snúast um skyndilega færslu á sjálfri jarðskorpunni með ólýsanlegum hörmungum um alla jörð. Slíkar hugmyndir gætu verið samsuða úr ýmsum pólskiptakenningum og duga ágætlega í hamfarabíómyndum. Pólskiptin sem ég ætlaði hins vegar að fjalla um hér eru umpólun á segulssviði jarðar og best að fara að koma sér að því.

Pólskipti. Segulsvið jarðar orsakast af málríkum ytri kjarna jarðarinnar aðallega þó járni og ver okkur fyrir hættulegum geimgeislum. Þetta segulsvið á það til umpólast þannig að segul-norður verður segul-suður. Jörðin sjálf mun hinsvegar snúa og snúast eins og áður þ.e. hún fer ekki á hvolf eða á hlið. Kannski er smá óvissa með veðrakerfin en þau ættu þó að haldast að mestu óbreytt og vindur mun áfram snúast í sömu átt í kringum lægðir. Þetta mun ekki einu sinni hafa áhrif á það hvernig vatn snýst ofan í niðurföll enda hefur það ekkert með segulsvið að gera.

Síðasta umpólun á segulsviði jarðar átti sér stað fyrir um 780 þúsund árum sem telst vera frekar langur tími en að meðaltali eiga pólskipti sér stað á um 450 þúsund ára fresti. Annars er engin regla á þessu því liðið geta örfáar árþúsundir milli pólskipta og allt upp í tugmilljónir ára. Pólskiptin sjálf eiga sér aldeilis ekki stað á einni nóttu, því talið er að umskiptin gerist á þúsundum ára – eða allt upp í 10 þúsund ár sem ætti að vera nægur tími til aðlögunar hjá þeim dýrategundum sem treysta á seguláttir til að vísa sér leiðir.

Á umpólunarskeiðinu sjálfu verður segulsvið jarðar gerólíkt því segulsviði sem við þekkjum. Í stað tveggja póla (norður og suður) verður til kaótískt ástand með nokkrum segulpólum þannig að segja má að allar segullínur lendi í einni flækju. Væntanlega ekki vinsælt ástand meðal ferðalanga sem þurfa að treysta á áttavita. Að lokum kemst nýtt jafnvægi á, oftast með öfugu segulsviði miðað við það sem áður var en þó ekki endilega. Ýmislegt virðist þó ekki alveg vitað með vissu eins og til dæmis hvort segulsviðið veikist á meðan á umpólun stendur þannig að jörðin verði berskjaldaðri gagnvart geislun. Ekkert bendir þó til þess að fjöldadauða lífvera sé hægt að tengja við umpólun en hinsvegar þykjast sumir geta séð samband á milli mikilla basaltgosa og pólskipta eftir allra lengstu stöðugleikatímana. Annars virðast ýmsar kenningar á lofti í þessu eins og öðru sem flókið mál er að setja sig inn í.

Eitt áhugavert jarðfræðilegt atriði tengist líka segulumpólun. Storkuberg varðveitir um aldur og ævi vísbendingar um þá segulstefnu sem ríkjandi er þegar kvika storknar í eldsumbrotum, sem þýðir að segulstefna hjálpar til við aldurákvarðanir bergs. Botn Atlantshafsins er stöðugt að gliðna út frá Mið-Atlantshafshryggnum og sjávarbotninn er eldri eftir því sem fjær dregur hryggnum. Gliðnun Atlantshafsins hefur staðið yfir í tugmilljónir ára og á þeim tíma hefur jörðin gengið í gegnum fjöldamörg segulpólskipti. Á þeim svæðum sem segulstefna hafsbotnsins hefur verið mæld koma því fram einskonar segulrákir með stefnu samsíða hryggnum. Svona mæling hefur farið fram suðvestur af Reykjaneshrygg samanber myndina hér og gott ef svona segulmælingar hafi ekki bara verið eitt af þeim atriðum sem sönnuðu að lokum landrekskenninguna fyrir einungis nokkrum áraugum síðan.

 - - -

Nánar um segulumpólun á Wikipedíunni: http://en.wikipedia.org/wiki/Geomagnetic_reversal

Stóra snjódagamyndin

Það er varla hægt að tala um að snjóað hafi í Reykjavík það sem af er vetri ólíkt því sem verið hefur á norðurhluta landsins. Ekki virðast miklar líkur á að þetta muni breytast í bráð því spáð er sæmilegum hlýindum næstu daga og má jafnvel gæla við þann möguleika að ekkert snjói fram að jólum. Þetta er allt annað ástand en var í fyrra þegar við fengum snjóþyngsta desember í manna minnum eftir hlýjan nóvembermánuð.

Stóru snjódagamyndina hér að neðan birti ég síðast fyrir um ári en þar má sjá hvenær snjór hefur verið á jörðu í Reykjavík mánuðina frá október til apríl allt aftur til ársins 1986. Síðastliðinn vetur er nú kominn inn en annars er myndin óbreytt. Hver lárétt lína stendur fyrir einn vetur samkvæmt ártölum vinstra megin og tölurnar hægra megin sýna fjölda hvítra- eða hvítflekkóttra daga. Þetta er allt unnið út frá mínum eigin veðurdagbókarskráningum en miðað er við hvort jörð sé hvít eða auð á miðnætti eða því sem næst. Einhver munur gæti verið á þessum athugunum og hinum opinberu snjóhuluathugunum sem fara fram á Veðurstofutúni að morgni til. Svo má taka fram að oft er mikið matsatriði hvort jörð sé hvít eða ekki því stundum er aðeins um að ræða lítilsháttar nýfallna snjóföl eða misflekkótta snjóhulu í mismikilli afturför.

Samkvæmt þessu, þá er veturinn 1994-1995 sá hvítasti með 129 daga en sá snjóléttasti er hinn hlýi vetur 2002-2003 með aðeins 32 daga. Aðeins einum snjódegi meira var svo veturinn 2009-2010. Snjódýptin sést ekki á myndinni en í minningunni er veturinn 1988-1989 eftirminnilegastur vegna mikils fannfergis eftir áramót og fram í apríl. Veturinn þar á eftir var snjórinn einnig mjög þrálátur en ekki alveg eins mikill að magni.

Svo má líka skoða endana. Árin 2008 og 2009 snjóaði óvenjusnemma en það entist þó ekki lengi. Þrjú tilfelli eru um hvíta jörð í bláendann í apríl. Myndin nær ekki fram í maí en sumir muna kannski eftir mikla snjónum að morgni 1. maí 2011, svipað og gerðist árið 1987.

Nú veit ég auðvitað ekkert hvernig snjóalögum verður háttað það sem eftir er vetrar en aðalsnjóavertíðin ætti annars að vera framundan. Eins og sést á myndinni þá segir upphaf vetrar lítið til um framhaldið. Hlýindatímabil ríkir reyndar enn á Íslandi og ekkert sem bendir til að það sé yfirstaðið. Þrátt fyrir það má alltaf eiga von á köldum snjóþyngslamánuðum inn á milli til tilbreytingar.