Danish Polar Center | Strandgade 100 H | DK-1401 Copenhagen K | Denmark
phone +45 3288 0100 | fax +45 3288 0101 | 
News    |    Research & Logistics    |    Publications    |    Library    |    Photos    |    Polarfronten    |    About DPC
You are at:
Kontakt:
Jørgen Taagholt

tlf. 32 88 01 24 (tirsdag)
tlf. 45 80 04 21


Indlandsisen

Af Jørgen Taagholt, DPC

Grønland er vel mest kendt for sit isdække, Indlandsisen, der dækker omkring 80% af øen Grønland. Grønland er jordklodens mest udprægede højlandsområde, idet mere en 65 % af Indlandsisen ligger i over 2.000 m højde over havet. Mens det isfrie område på ca. 400.000 km2 i dag er nogenlunde geografisk kortlagt, har det først igennem de senere år været muligt at skaffe pålidelige oplysninger om det is-dækkede område der dækker omkring 1,7 mio. km2.

Indlandsisen dannes når fugtig luft fra havet af vindsystemerne tvinges op over bjergene i randområderne og afgiver sin fugtighed som nedbør i form af sne, der på grund af den geografiske beliggenhed og højden ikke smelter. De årlige snelag, der i områder med kraftig nedbør kan andrage flere meter lægger sig som lag på lag, der gradvist sammentrykkes, så sneen langsomt i løbet af ca. 100 år omdannes til gletcheris, der er karakteristisk ved sit indhold af luftblærer, der skyldes den luft snefnuggene indeholdt.

Det årlige ispålæg ligger i gennemsnit på omkring 35 cm, hvilket svarer til en årlig tilførsel af ny is, der skønnes at være omkring 600 km3 svarende til omkring 500 milliarder ton. Indlandsisen vil derfor fortsat vokse voldsomt, hvis ikke der årligt forekom en betydelig smeltning i randzonerne i sommermånederne, en kraftig afsmeltning og fordampning samt en betydelig afgivelse af is i form af isbjerge. Isen er et plastisk materiale i stadig bevægelse, hvorfor isen på grund af tyngde-kraften presses sammen og langsomt flyder ud mod randområderne i isstrømme, der som store gletschere når ud til havet. På grund af havet opdrift knækker store isstykker af, gletcheren kælver, og danner flydende isbjerge ofte på flere millioner ton.

I det vestlige Nordgrønland er Humboldt gletcheren med en ca. 100 km bred gletcherfront en af Grønlands største gletchere. Herfra kælves endog meget store isbjerge, der kan være flere km lange. Men det nordligste Grønland er et arktisk ørkenområde med meget lille nedbør, og isproduktionen er ikke stor. Langt mere dynamiske forhold observerer man for eks. i Scoresbysund området og ved Jakobshavn, hvor nogle af verdens mest produktive gletchere findes. Gletcheren ved Jakobshavns Isfjord dræner et meget stort areal på Indlandsisen, og gletcherfronten kan bevæge sig med op til 30 m i døgnet og producerer op mod 30 milliarder ton is om året, svarende til ca. 6 % af hele Indlandsisens produktion.

Af den årlige akkumulation af nedbør primært i form af sne der omdannes til is på ca 600 km3 smelter eller fordamper skønsmæssigt ca. 300 km3, mens yderligere 300 km3 afgives i form af isbjerge fra kælvende gletchere. Tallene viser at den årlige tilvækst og afgivelse er omtrent lige store, så der er fortsat stor usikkerhed om, hvovidt Indlandsisen er i balance, vokser eller aftager. Nogle få steder i Grønland på måske 6 til 8 lokaliteter finder man store flydende gletchere. For eks har glaciologiske undersøgelser i 1990'erne vist, at gletcheren der glider ud i 79-fjorden i Nordøstgrønland over en ca. 80 km lang og 20 km bred strækning flyder på havet. Fjorden er op til 900 m dyb, og grundet havstrømme med "varmt"vand, sker der en markant afsmeltning på undersiden af den op til 600 m tykke flydende isstrøm. Beregninger indikerer at den årlige bundafsmeltning andrager 5 til 10 km3 vand om året.

På grundlag af britiske, franske, tyske og amerikanske seismiske og gravimetriske målinger i første halvdel af dette århundrede har man observeret en væsentlig forskel mellem den sydlige del af Indlandsisen, der hviler på et omkring 1.000 m højt bjerglandskab, og den øvrige del af Indlandsisen, hvor bunden ligger i niveau med havet overflade, eller i visse områder endog herunder, men hvor der også forekommer høje bjergområder, der når op mod 2.000 m højde, som vist på Fig. 1.

Fig.1


Fig. 2

På Indlandsisen vil noget af sneen smelte på grund af solstrålingen, idet sneen absorberer ca. 10 % af energiindstrålingen, mens resten af energien reflekteres af den hvide sne. Der vil derfor i lavninger dannes små vandpytter på isen, og da vandet absorberer 90 % af solstrålingen, vil vandpytten vokse. Helt op til 80°N, kan sådanne småsøer på Indlandsisen iagttages.

Længere sydpå, for eks. i isområdet bag Jakobshavn ses talrige søer, og afsmeltningen har dannet rivende elve på indlandsisen. De fleste af disse elve på Indlandsisen forsvinder i brønde, hvorefter vandet løber subglacialt i floder under isen. Om efteråret, hvor elvene bliver tørre, har forskere ladet sig hejse ned i gletcherspalter eller gletcherbrønde, helt ned til ca. 180 m under isoverfladen. Hernede har man fundet levende organismer som for eks. bjørnedyr, der lever af bakterier. Her findes altså liv, der er helt uafhængigt af sollyset, der ellers siges at være forudsætning for alt liv.

Elve og søer på isen giver et fascinerende og dramatiske synsindtryk. De centrale dele af Indlandsisen udgør et relativt fladt øde landskab uden markante synsindtryk, med hævninger og sænkninger, som revler i havet, dannet af vinden. Her kan sigtbarheden ændres fra mange kilometer til blot få meter på minutter, hvis pludselige vindstød får sneen til at fyge. I randområderne med søer og elve og mange gletcherspalter er naturen meget imponerende, men færdsel i området er meget risikabel.

Indlandsisens rand består ofte af en 20-30 m høj lodret ismur, eller isen når via en geltcher direkte ud i havet. I Thulebasens bagland, har man imidlertid i ca. 500 m højde over havet let adgang til indlandsisen, og herfra startede Knud Rasmussen sine ekspeditioner inde over isen. Man kan her let køre med hundeslæde, ja endog med firhjulstrukket bil eller traktor fra snefrit land og ind på Indlandsisen. Her anlagde amerikanerne i 1955 en forskningslejr, Camp Tuto, med plads til ca. 1.000 mand. Her udførtes omfattende geofysiske og glaciologiske undersøgelser og herfra forestod man arbejdet med opførsel af Camp Century ca. 225 km inde på Indlandsisen.

En nøjagtigere kalibrering af de seismiske målinger af Indlandsisens tykkelse kan fås gennem direkte boringer gennem Indlandsisen. Den første gennemboring fandt sted i 1966 ved Camp Century hvor man nåede grundfjeldet i 1371 m dybde unde isoverfladen. Boringer gennem Indlandsisen er meget vanskelige og kostbare og de første gennemføres fra udvalgte steder, fra lokaliteter, hvor der i forvejen eksisterede en aktivitet, der kunne danne den praktiske ramme for de videnskabelige boringer. Den anden gennemboring af Indlandsisen foregik således fra radarstationen DYE III i Sydgrønland, hvor man i 1981 nåede fast undergrund i 2.038 m dybde.

De optagne isprøver fra boringerne ved Camp Century og DYE III har været genstand for omfattende kemiske og fysiske laboratorieanalyser blandt andet isotop-analyser, hvorigennem man er i stand til relativt at bestemme temperaturen, da den sne faldt, der oprindelig dannede is-prøven. Man har herigennem kunnet få et historisk billede af klima-variationer gennem mere end 100.000 år. Den danske professor Willi Dansgaard har været foregangsmand inden for dette internationale glaciologiske forskningsområde.

De nævnte dybdeboringer ved Camp Century og DYE III fandt som nævnt sted, hvor der i forvejen var aktiviteter igang. Disse lokaliteter var ikke nødvendigvis geofysisk set ikke ideelle. Man kunne risikere at bore lige ned i en fjeldtop gemt under isen. Ligesom lydbølger anvendes ved de seismiske bestemmelser af terrænet under isen efter ekkoprincippet, har det vist sig at radiobølger kan anvendes til måling af istykkelsen efter radar-ekko princippet. Den danske professor Preben Gudmandsen har gennem en årrække arbejdet med udvikling af en isradar, der monteret på et fly af typen C130 Hercules, har gjort det muligt at bestemme såvel højden af selve Indlandsisen som istykkelsen for den strækning flyet passerer, og herved har det været muligt at tegne et kort, som vist på Fig. 2, der angiver højden af indlandsisen samt bjergformationerne gemt under isen.

Denne kortlægning har dannet grundlag for udvælgelse af den geofysisk set mest ideelle lokalitet Summit for en dybdeboring, en lokalitet, hvor isen kan forventes at være i mindst mulig horisontal bevægelse, og hvor en dalsænkning i det underliggende terræn giver mulighed for maksimal længde og alder af den underste del af bore-kernen. I 1989 startede ved Summit 3.230 m over havet såvel et amerikansk som et europæisk borekerneprojekt, hvor den europæiske gruppe den 12. juli 1992 nåede bunden, og hvor den 3.029 m lange isborekerne indeholder informationer om miljøforhold mere end 250.000 år tilbage.

Ved Summit, 3.200 m over havet, varierer nedbøren årligt mellem 30 og 50 cm sne, svarende til 8-12 cm vand/is. Sneen bliver trykket sammen, så lagene bliver tyndere og tyndere med dybden, ikke alene på grund af sammentrykningen, men også på grund af glidemønsteret, således at de enkelte lag bliver trukket ud i bredden. Man kan skelne de enkelte årlag - analogt med træet årringe - takket være forskel mellem sommer og vinternedbør for de første ca. 8-10.000 år. Ved istidens ophør er lag-tykkelsen ved Summit ca. 10 cm, mens de ca. 250.000 år gamle lag ved bunden blot er omkring een mm tykke.

Analyse af isborekernerne giver mange historiske oplysninger om miljøforhold gennem årtusinder. For eks. kan man i Indlandsisen se virkningerne af aftalen i 1963 mellem USA, USSR og Storbritannien om totalt stop for atmosfæriske kernesprængninger. Analyser af Indlandsisen viser således, at den radioaktive forurening på den nordlige halvkugle i perioden 1963-1973 aftog med en faktor 1000. Ser vi på de øverste årlag i isen finder vi fra 1987 radioaktive spor efter ulykken ved det sovjetiske atomkraftværk Tjernobyl.

Den industrialiserede verdens forurening registreres også gennem iskerneanalyserne. Man finder i isen spor af tungmetalforurening for eks. af bly, zink, cadmium og kobber. Blyforureningen har været jævnt stigende gennem ca. 3000 år, men forureningen ændrede sig dramatisk, da man omkring 1950 begyndte at sætte bly til benzinen. Efter overgang til blyfri benzin er denne forurening nu i aftagende. Analyser af isborekernerne viser også, at anvendelse af giftstoffer som DDT hurtigt medførte en global forurening.

Analyserne har ud over klimaoplysninger tillige givet andre historiske oplysninger om begivenheder gennem årtusinder. Vulkansk aktivitet forskellige steder på jor-den har medført, at tonsvis af vulkanske gasser som svovldioxid og støvpartikler er ført med luftmasserne over store afstande, og med nedbøren er sådanne støvpartikler deponeret i Indlandsisen. I isborekernerne registreres såvel vulkansk "syreregn" som støvpartikler. Ved at måle isen elektriske ledningsevne, der ændres for lag dannet af syreholdig nedbør for eks. forårsaget af vulkanudbrud, finder man i de øvre lag spor fra historisk kendte vulkanudbrud, for eks. fra den indonesiske vulkan Tamboras udbrud i 1815, fra den islandske vulkan Lakis udbrud i 1783, fra Vesuvs udbrud i Italien år 79 efter Kr. f. og fra den græske middelhavsø Santorinos eksplosion for år 1646 før Kristi fødsel.

De temperaturdata man kan kortlægge på grundlag af isborekerne analyserne giver information om naturgivne miljøforhold som for eksempel klimasvingninger som istiderne, og herigenem har man fået viden om, hvor uhyggelig hurtigt jordklodens klimaforhold har kunnet ændre sig, måske blot i løbet af en enkelt generation, antagelig grundet en ændring af havstrømmene. Men gennem de sidste 2.000 år har menneskelig aktivitet sat sine spor i Indlandsisen, og vi er nu nået til et stade, hvor menneskelig aktivitet endog kan påvirke naturens eget klimasystem. Menneskeskabte drivhusgasser holder som en dyne på jordklodens varme, og netop i arktiske områder kan man først observere ændringer i klimaet.

Indlandsisen er en vigtig regulerende faktor for klimasvingninger samt et lager, en dybfryser, hvori er nedfrosset historiske oplysninger om jordklodens klima gennem mere end hundrede tusinde årtidligere været bestemt ved barometriske trykmålinger, idet man ikke inde på isen er i stand til at pejle fjeldtoppe som refe-rence punkter. Sådanne højdebestemmelser er ret upræcise, og giver ikke svar på, om Indlandsisen er i balance, eller om Indlandsisen fortsat vokser i højde og ismængde eller om ismængden aftager.

Takket være satellitnavigationssystemet GPS er man nu i stand til at bestemme et punkts koordinater i 3 dimensioner med blot få cm nøjagtighed. I årene 1993- 1996 har den amerikanske rumorganisation NASA fløjet et tæt net af flyvelinier over Grønland for nøjagtig opmåling af Indlandsisen. Man har herigennem skabt mulighed for ved gentagne målinger med flere års mellemrum, at kunne fastslå om indlandsisen er i balance. NASA's satellitobservationer viser også, at der fra det centrale Midtgrønland går en umådelig stor isstrøm mod nordøst og når havet omkring 79-Fjorden. har en hastighed på op til 1.000 m om året, og i de kommende år vil denne isstrøm blive undersøgt nærmere. Bevægelsen af den flydende isstrøm i 79-Fjorden er under de glaciologiske undersøgelser i 1990'erne målt til ca. 1200 m om året.

Studier af Indlandsisen forhold er af vital betydning i mange sammenhænge. Havstrømmenes transport af store vandmængder betyder en energi eller varmetransport der er afgørende for jordklodens klimaforhold. En produktion af ca. 250 millioner tons isbjerge om året har stor betydning for nogle af havstrømmenes temperatur. Skulle en global opvarmning betyde en afsmeltning af hele Indlandsisen vil det betyde en vandstandsstigning i oceanerne på ca. 6 m. Hvis Indlandsisen imidlertid fjernes, vil det underliggende land antagelig hæve sig mange hundrede meter, hvilket atter vil medføre yderligere vandstandsstigning.

Indlandsisen i Grønland er også et vigtigt reservoir for rent drikkevand, en mangelvare, der internationalt vil blive stadig større efterspørgsel efter.