Skip to main content

Stikkord: hav

Vitenskapelig illustrasjon av GPS-stasjoner, antarktisk is og berggrunn som hever seg over mantelen.

Hav- og isforskning: Derfor stiger bakken under Vest-Antarktis

Når is forsvinner fra Vest-Antarktis, skjer det noe overraskende under overflaten: Berggrunnen løfter seg. GPS-målinger har vist hastigheter på opptil 41 millimeter i året i området ved Amundsenhavet. Det er uvanlig raskt og gir forskerne viktig kunnskap om både jordens indre, isens utvikling og framtidig havnivå.

Antarktis forbindes gjerne med is som smelter og hav som stiger. Men hav- og isforskning handler også om den faste jorden under isen. Når vekten av en iskappe endres, reagerer jordskorpen og mantelen. I Vest-Antarktis skjer denne tilpasningen langt raskere enn forskerne lenge antok.

Hva målte forskerne i Vest-Antarktis?

I en studie publisert i Science i 2018 analyserte et internasjonalt forskerlag data fra GPS-stasjoner i Amundsen Sea Embayment, området der blant annet Pine Island- og Thwaites-breene drenerer ut mot Amundsenhavet.

Målingene viste at berggrunnen enkelte steder hevet seg med opptil 41 millimeter per år. Det er blant de raskeste landhevingshastighetene som er registrert i et isdekket område. Til sammenligning kan landhevingen etter siste istid være rundt 10 millimeter per år i deler av Skandinavia.

Tallet betyr ikke at hele Vest-Antarktis stiger like raskt. GPS-stasjonene måler bestemte punkter, og hastigheten varierer med geologi, tidligere isdekke og hvor mye is som har forsvunnet i nyere tid. Men målingene avslørte at jorden under denne delen av Antarktis reagerer på tiår og århundrer, ikke bare over flere tusen år.

Hvorfor stiger bakken når isen blir lettere?

En tykk iskappe veier enormt mye. Vekten presser jordskorpen ned og forskyver materiale i mantelen under. Når isen blir tynnere, reduseres belastningen. Da begynner berggrunnen å bevege seg oppover igjen.

Prosessen kalles glasial isostatisk justering. Den har minst to deler:

  • En rask, elastisk respons: Jordskorpen fjærer tilbake når vekten endres.
  • En langsommere, viskoelastisk respons: Materiale i mantelen flyter gradvis tilbake og løfter berggrunnen over tid.

Mantelen er ikke et underjordisk hav av flytende stein. Den består hovedsakelig av fast bergart. Under høyt trykk og over lange tidsrom kan den likevel deformeres og strømme svært langsomt, omtrent slik et seigt materiale endrer form.

Vest-Antarktis har en uvanlig ettergivende mantel

Forskerne fant at mantelen under Amundsenhavets kyst har langt lavere viskositet enn det som ofte brukes i globale jordmodeller. En lavere viskositet betyr at materialet kan omfordeles raskere når belastningen fra isen endres.

Det forklarer hvorfor landhevingen kan reagere på istap fra de siste tiårene og århundrene. Øst-Antarktis ligger i stor grad over en eldre og mer stabil kontinental grunn. Vest-Antarktis har en annen geologisk historie, blant annet med tynnere litosfære og et aktivt riftesystem. Derfor kan de to delene av kontinentet reagere svært forskjellig på endringer i islast.

Dette er viktig for forskningen: En modell som behandler hele Antarktis som om undergrunnen var ensartet, kan bomme både på hvor raskt bakken beveger seg og hvordan isen vil utvikle seg.

GPS og GOCE ser ulike deler av det samme systemet

GPS-stasjonene registrerer den vertikale bevegelsen i berggrunnen svært presist. De viser hvor raskt bestemte punkter stiger. Men GPS alene forteller ikke hele historien om strukturen dypt under overflaten.

Her ble data fra den europeiske romorganisasjonen ESAs satellittoppdrag GOCE viktige. GOCE kartla små variasjoner i jordens tyngdefelt fra 2009 til 2013. Tyngdekraften varierer blant annet med hvordan massen er fordelt i jordskorpen, litosfæren og mantelen.

Når tyngdefeltsdata kombineres med seismiske målinger og GPS, kan forskerne lage bedre modeller av jordens indre. GPS viser bevegelsen her og nå, mens GOCE-data bidrar til å forklare hvorfor bevegelsen er så rask.

Kan landhevingen bremse tapet av is?

Landheving kan gi en stabiliserende tilbakekobling. Mange breer i Vest-Antarktis hviler på berggrunn under havnivå. Grensen mellom is som ligger på bakken og is som flyter, kalles grunnlinjen. Hvis berggrunnen løftes, kan vannet bli grunnere ved denne grensen, og tilbaketrekningen av isen kan bremses.

Det er likevel ikke en mekanisme som opphever oppvarming, havdrevet smelting eller tap av is. Effekten avhenger av hvor raskt berggrunnen løfter seg, formen på terrenget under isen, havtemperaturen og hvordan isen strømmer.

Nyere modellarbeid publisert i Nature Communications i 2025 viser hvorfor den faste jorden må tas med i langtidsberegninger. I de undersøkte scenarioene reduserte realistiske, tredimensjonale modeller av jordens indre Antarktis’ beregnede bidrag til havnivåstigning sammenlignet med en modell der jorden ble behandlet som helt stiv. I enkelte simuleringer var forskjellen opptil 23 prosent fram mot år 2500. Resultatet er en korreksjon av prognosene, ikke et løfte om at landhevingen stopper istapet.

Hvorfor denne forskningen betyr noe for havnivået

Satellitter kan måle endringer i gravitasjon og dermed si noe om hvor mye masse en iskappe mister. Men landhevingen flytter også steinmasse og påvirker tyngdefeltet. Hvis forskerne ikke skiller mellom endringer i is og endringer i fast jord, kan estimatet av istap bli feil.

Det samme gjelder framtidsmodeller. Is, hav og fast jord påvirker hverandre:

  • Varmere hav kan smelte flytende ishyller nedenfra.
  • Tynnere ishyller gir mindre støtte til innlandsisen.
  • Når landis forsvinner, avlastes jordskorpen.
  • Berggrunnen løfter seg og kan endre vannhøyde, helning og plasseringen av grunnlinjen.

Derfor er hav- og isforskning også geofysikk. For å forstå framtidig havnivå må forskerne følge både vannet, isen og den langsomme bevegelsen dypt under dem.

Kort oppsummert

Berggrunnen ved Amundsenhavet i Vest-Antarktis er målt til å stige med opptil 41 millimeter per år. Den raske responsen skyldes at mantelen i området er uvanlig ettergivende og reagerer på relativt nylig tap av is.

GPS måler selve landhevingen. GOCE-data og seismiske målinger hjelper forskerne med å forstå strukturen under isen. Kunnskapen gjør beregningene av istap og havnivå mer presise og viser at Antarktis må modelleres som et samspill mellom is, hav og en jord i langsom bevegelse.

Videre lesing og kilder

Rustent krigsmateriell og containere på havbunnen som symboliserer dumpet miljøavfall

Trusselen fra havet

Dette er noe du bør vite.

Dette med CO2

Dette med CO2 har utviklet seg til et eneste stort hysteri. Den som har makten i dette spillet mottar også pengene. Jorden har i milliarder av år bestått, og så langt det er mulig å se bakover har planeten til alle tider vært utsatt for naturlige variasjoner av CO2 og perioder med temperaturendringer.

Isen har kommet og gått, også i de polare strøk. Selv i de senere århundrer har CO2 og temperatur variert, og da hadde vi verken industri eller biler.

Franch Hagerup

Kvikksølv og sennepsgass

Glem CO2. Denne gassen gjør ikke en flue fortred, men i havet rett utenfor vår egen stuedør – og i andre havområder der noen av verdens viktigste matressurser finnes – ligger det langt mer alvorlige problemer.

I Karahavet i Russland, ikke langt fra Norges grenser, er det dumpet rundt 17 000 containere med radioaktivt avfall. I nærheten ligger også tre atomubåter og 19 skip som står og ruster.

Krigsmateriell ble også dumpet i havet langs store deler av den norske kysten etter krigen i 1945. Utenfor Arendal ble det senket rundt 40 krigsskip med til sammen 170 000 tonn krigsmateriell om bord. Dette inkluderte store beholdere med sennepsgass som i dag ligger på havets bunn.

Fiskere kommer fortsatt i kontakt med disse miljøbombene og er naturligvis bekymret for hva som kan skje. 65 tonn kvikksølv ligger fremdeles i fjæra utenfor Fedje. I Østersjøen, hvor sjøbunnen er mindre dyp enn langs norskekysten, finnes også store mengder dumpet krigsmateriell.

På disse stedene har flere fiskere blitt syke eller skadet etter å ha fått sennepsgass i redskapene sine.

Det er først og fremst i havet myndighetene må satse mest på å rydde opp. Her haster det. Teknologien finnes, og erfaringen med arbeid på dypt vann er allerede på plass.

Hvor er Fredric og co?

Den voldsomme oppmerksomheten rundt CO2 – eller gullkalven – har utviklet seg til en enorm pengemaskin. Store miljøavgifter renner jevnt og trutt inn i statskassen.

Men hvor er naturvernerne når de ikke står på nyhetsforsidene? Hvor er de når miljøbombene som ligger på havbunnen kan gå i oppløsning og potensielt forgifte viktige matressurser fra havet?

Utfordringen til naturvernerne

Vil vi noen gang se at Fredric Hauge og Kurt Oddekalv tar et tydelig grep i det som kanskje kan bli en av de største miljøtruslene vi står overfor i nær fremtid – forgiftning av fisk, østers og skalldyr?

Dette er matressurser som inneholder noen av de viktigste vitaminene og næringsstoffene mennesker er avhengige av.

Hva med Bellona, som har stor erfaring med å dominere miljødebatter og medieoppslag?

Eller sjøfareren Kurt Oddekalv, som ofte analyserer problemene rundt oppdrettsanlegg og laksemerder?

Kanskje burde oppmerksomheten i større grad rettes mot havets problemer. Der ligger kvikksølv, sennepsgass og radioaktivt avfall – langt mer håndfaste trusler enn en gass som allerede finnes naturlig i atmosfæren.