ENPolhavets hemmeligheter
Det er mørkt halve året, dekket av is og ligger så langt nord som det er mulig å komme. Hvorfor skal vi bry oss om hva som skjer i Polhavet?
Artikkelen er hentet fra Labyrint nummer 2, 2016
Kraftige lyskastere fra to miniubåter lyser opp havbunnen, som vanligvis er omsluttet av et evig mørke. Over ubåtene er det mer enn 4 200 meter med hav. Grusen som dekker bunnen er gulaktig, og ved første øyekast er det ingen skapninger å se. Datoen er 2. august 2007. I den ene ubåten sitter ekspedisjonsleder Artur Tsjilingarov. Han har nådd målet sitt: å plante det russiske flagget, her på havbunnen, under Nordpolen. Flagget er av metall, for å tåle å stå på bunnen uten å bli revet i filler av de enorme vannmassene.
– Det er morsomt å tenke på at hvis noen drar ned dit igjen om hundre eller tusen år, så vil de se det russiske flagget, uttalte Tsjilingarov til russisk tv før han gikk om bord i ubåten.
På veien opp er den største utfordringen å finne en åpning i polarisen. Selv nå på sommeren, dekkes store deler av Polhavet av is.
– Jeg var redd, og jeg legger ikke skjul på det, sier ekspedisjonslederen når han er trygt om bord i forskningsfartøyet på havoverflaten igjen.
Polhavet er et av de siste områdene i verden som forskerne fortsatt vet veldig lite om. Til og med Antarktis og dyphavet i Stillehavet er bedre kjent. Av alle verdens hav, utgjør Polhavet bare én prosent i volum. Forskerne anslår at det likevel kan inneholde så mye som 22 prosent av de ennå uoppdagede olje- og gassressursene på jorda. I Polhavet ligger det også store undersjøiske fjellrygger, som trolig inneholder verdier i form av mineraler.
– Noe som hittil er lite utnyttet er det som kalles deep sea mining, sier professor i arktisk og marin biologi ved UiT, Jørgen Berge.
Dessuten har fisk, turisme og nye skipsruter bidratt til en økende økonomisk interesse i området. Men Polhavet er viktig også på andre måter. Endringer som skjer her, kan gi ringvirkninger langt utover egne grenser.
– Polhavet er en enorm klimamotor som bestemmer klima, miljø og vær på store deler av den nordlige halvkule, helt ned til Middelhavet, sier professor i arktisk og marin biologi ved UiT, Paul Wassmann.
Trenger kunnskap
Polhavet er ikke et isolert hav, men er åpent på to sider, ved Framstredet og Beringstredet. 90 prosent av vanninnstrømmingen kommer fra den atlantiske siden. Det som skjer her, har en direkte påvirkning på været på resten av den nordlige halvkule. De mange værskiftene man har sett i Europa de siste årene henger sammen med meteorologien i Polhavet.
– Det er det mange som ikke vet. De vet heller ikke at atlanterhavsvann og stillehavsvann og ti prosent av alt ferskvann flyter kontinuerlig inn i og ut av Polhavet, sier Wassmann.
Store deler av Polhavet er fortsatt utilgjengelige, delvis dekket av is, og skjult av mørket nesten halve året. Likevel presses grensene for økonomisk aktivitet stadig nordover.
18. mai i år åpnet den norske regjeringen for oljeboring i ti nye leteområder i det østlige Barentshavet, noen av dem helt inntil delelinjen mot Russland. Selve Polhavet er fortsatt lite berørt av olje- og gassindustrien, men grensene flyttes stadig. Derfor mener forskerne det haster med å skaffe seg kunnskap om dette området.
– Arktis er helt unikt i global sammenheng. Så det å klare å ta vare på et sånt system er i seg selv veldig viktig. Dersom man ikke klarer å finne nye energikilder, men begynner å utvinne olje og gass lenger nord enn i dag, er det veldig viktig å ha kunnskap om økosystemet som er der. Ellers vet man ikke hva man kan tillate seg og hva som kan gjøre skade. Vi har et ansvar for å ta vare på de havområdene vi forvalter, sier Jørgen Berge.
Ville flytte iskanten
Klokka er to på natta, da noen banker på døra til lugaren om bord på F/F «Helmer Hanssen». Forskningsskipet til UiT er på sitt årlige Outreach-tokt i Arktis og ligger nå på 80 grader nord, nordvest for Spitsbergen. Om bord på båten er forskere og næringslivsfolk, som diskuterer temaet «Et nytt hav å forvalte». Hva skjer når isen i Polhavet forsvinner?
Ett ord er nok til at det blir liv i køyene på brøkdelen av et sekund.
– Bjørn!
Kongen av Arktis. Den alle vil se når de er på disse breddegrader. Og nå er den her. På isflakene utenfor båtripa. Bjørnen tusler rolig fra isflak til isflak. Den lar seg ikke affisere av forskningsfartøyet som glir forbi i isen. Et stykke unna dukker det opp en bjørn til. Og enda en. Maten er heller ikke langt unna. En og annen storkobbe ligger henslengt, tilsynelatende lykkelig uvitende om at bamsen er så nær. En liten selunge kaver alene rundt på isen. Trolig det neste offeret for en av de store isbjørnene.
Vi er ved den mye omtalte iskanten, som ble gjenstand for oppmerksomhet i fjor sommer. Da forsøkte regjeringen å flytte iskanten mellom 60 og 70 kilometer lenger nord, men de fikk ikke forslaget gjennom i Stortinget.
– Iskanten er egentlig en slags politisk vrangforestilling, det er ingenting som heter det i virkeligheten. Vi snakker om en iskantsone eller den marginale issonen. Ofte er den mange mil bred, spesielt når det blåser kraftig, for da spres isen utover. Så dette med iskanten er en tenkt strek. I virkeligheten snakker vi om en veldig stor sone med mer eller mindre is, sier Jørgen Berge, som er med på toktet.
AP/Association of Russian Polar Explorers
Matthias Forwick
privat
Polhavet har lenge vært utilgjengelig, men etter hvert som det blir mindre is, blir området stadig mer interessant, også for forskere.
Gjør krav på havbunnen
Alle landene som grenser til Polhavet ønsker sin del av kaka. Men det er ikke alltid enkelt å avgjøre hva som tilhører hvem. I begynnelsen av august i fjor gikk Russland ut og gjorde formelt krav på havbunnen i Polhavet. Kravet skapte store medieoppslag.
– I motsetning til hva mange sikkert tror, så er det ikke noe dramatisk i dette. Kravet var ventet, ettersom Russland gjennom havrettstraktaten har forpliktet seg til å komme med sitt krav på kontinentalsokkelen i Arktis, sa postdoktor ved Det juridiske fakultetet ved UiT, Signe Veierud Busch da saken verserte i media.
De fire arktiske landene Russland, Canada, USA og Danmark har alle en kontinentalsokkel som strekker seg inn i Polhavet, mens Norges strekker seg opp mot Polhavet. Hvis nasjoner kan dokumentere at et område er en forlengelse av deres kontinentalsokkel, kan de gjøre krav på dette området. Både Norge og Danmark har tidligere fremlagt sine krav, og Canada er ventet å gjøre det. USA har ikke ratifisert havrettstraktaten og kan derfor ikke legge fram noe krav.
En egen kontinentalsokkelkommisjon med 21 vitenskapskvinner og -menn møtes med jevne mellomrom i New York, for å vurdere grensefremleggene som kommer inn. Disse sakene avgjøres med vitenskapelige argumenter og tung juss, ifølge Veierud Busch.
– Det er ikke en konkurranse om å være først, og flaggplanting på Nordpolen har overhodet ingen effekt, det har like mye å si som flaggplanting på månen, sier hun.
Sovjets yttergrense
Allerede på 1930-tallet erklærte daværende generalsekretær i det sovjetiske kommunistpartiet, Josef Stalin, at Nordpolen var Sovjetunionens yttergrense.
– De trakk linjer fra Nordpolen og ned til sin egen kystlinje og nektet skip fra andre land å bruke Nordøstpassasjen, sier Wassmann.
Med unntak av amerikanske isbrytere som dro på provokative tokt, respekterte de arktiske statene forbudet. Derfor var det lite internasjonal forskning i Polhavet etter andre verdenskrig og fram til slutten av 80-tallet. I stedet fikk man en militarisering av Arktis.
– Det ble etablert et radarbelte i Canada og Nord-Amerika og militære baser og radarstasjoner på Grønland. Det foregikk også en opprusting av ubåter som opererte under isen, forteller Wassmann.
Sovjet brukte dessuten Novaja Semlja til atomprøvesprengninger, men da disse ble kritisert, kastet landet i stedet sine øyne på Antarktis.
– For å hindre prøvesprengninger og en militarisering også der på 60-tallet, kom Antarktistraktaten, som slo fast at det skulle være bare forskning i Antarktis. Så den kalde krigen og Antarktistraktaten henger faktisk sammen, sier Wassmann.
Selv om de arktiske statene i dag driver utstrakt forskning i området, mener Paul Wassmann det er vanskelig å få til internasjonalt forskningssamarbeid så lenge grensene i Polhavet ikke er avklart.
– De arktiske statene følger havrettskonvensjonen, og alt går fredelig for seg. Men før alle forhandlingene er avgjort og man kan trykke det endelige kartet, blir det antakeligvis ingen internasjonal forskning der man ser hele Arktis under ett, som har vært en av bærebjelkene jeg har stått for og jobbet med, sier han.
En helt vill idé
Ønsket om å forstå og erobre Polhavet går imidlertid enda lenger tilbake i tid enn 1930-årene. 24. juni 1893 la Fridtjof Nansen ut på det som skulle bli tidenes mest spektakulære forskningsekspedisjon i nordområdene. Nansen var inspirert av en amerikansk ekspedisjon som fant sted i 1881. Den skulle prøve å komme så langt nord som mulig med båt, men ble frosset inn i isen og skrudd ned i nærheten av den sibirske kysten. Lenge etterpå fant man vrakgods fra skipet på den andre siden av Polhavet, i nærheten av Grønland. Det fikk Nansen på ideen om at det måtte gå en kontinuerlig havstrøm fra øst til vest, som kunne utnyttes for å komme seg så langt nord som mulig. Han fikk laget båten «Fram», som skulle tåle å bli frosset inn i isen, for å la seg drive med den.
– Målet var å nå Nordpolen som den første i verden, men også å kartlegge Polhavet vitenskapelig. De rustet ut ekspedisjonen for fem år, men ante ikke hvor lang tid den ville ta, forteller førsteamanuensis i nordisk ved UiT, Silje Solheim Karlsen.
Hun forteller at ideen ble oppfattet som hårreisende av andre vitenskapsfolk på den tida.
– Nansen ble sablet ned i hele verden, av polarforskere og geografer. Det var en som kalte ekspedisjonen for «Doktor Nansens ulogiske plan til selvødeleggelse», sier hun.
Samlet data i tre år
Men Nansen stod på sitt, og førte «Fram» til Nysibirøyene øst i Nordishavet, frøs henne inn i pakkisen og ventet på at strømmene skulle frakte dem til Nordpolen.
– Han ante ikke om båten ville holde, selv om han hadde fått den velrennomerte båtbyggeren Colin Archer til å bygge den. Tanken var at den skulle være så rund som mulig, så den bare skulle skvette opp når isen klemte til rundt den, og ikke bli skrudd ned. Så den var ikke så god å seile med, men det fungerte veldig godt å fryse inne med den, sier Solheim Karlsen.
Likevel nådde aldri ekspedisjonen Nordpolen. Isen kom tidligere enn forventet, og «Fram» frøs inne lenger sør enn Nansen hadde håpet. Også forsøket hans på å nå Nordpolen med hundespann på ski sammen med Hjalmar Johansen mislyktes. Men det betydde ikke at hele ekspedisjonen var mislykket.
– De hadde en veldig klar plan, i og med at de hadde planlagt å være ute i fem år. Alle hadde daglige arbeidsoppgaver om bord, som gikk på å samle inn data, og det fortsatte de med også etter at Nansen og Johansen hadde forlatt skipet. Mannskapet målte temperatur og havdybde og samlet det de kunne finne av liv med små hover og nett, forteller Solheim Karlsen.
I tre år drev skipet med isen, og mannskapet gjorde stadig nye oppdagelser. Det som overrasket dem mest var at Polhavet var så dypt. Mye dypere enn de hadde forestilt seg. Den andre store overraskelsen var at det var fullt av liv.
– De var de første som gjorde den type kartlegging av Polhavet. Nansen ga ut seks tykke bind av det vitenskapelige materialet, i tillegg til de to bindene som skildrer reisen, sier Solheim Karlsen.
Hun mener ekspedisjonen regnes som vellykket også på grunn av Nansens egen framstilling i boka «Med Fram over Polhavet».
– På mange måter er det et nederlag, men det tenker man ikke over i det hele tatt når man leser boka, for den er skrevet som en skikkelig suksesshistorie. Han iscenesetter seg selv og ekspedisjonen som en norsk, nasjonal heltemodig historie, sier Solheim Karlsen.
Uutforskede områder
Forskningen til Fridtjof Nansen har kommet godt med for de som forsker på Polhavet i dag. Særlig for biologene.
– Både Nansen og andre forskere som holdt på for over 100 år siden har samlet inn verdifull informasjon. Ikke alt er gjort på en sammenlignbar måte med det vi gjør i dag, fordi det er brukt ulike metoder, så det er alltid en utfordring å sette slike datasett sammen. Men vi har noen av de historiske datasettene, og jeg tror det er viktig at vi bruker dem, sier professor i arktisk og marin biologi ved UiT, Bodil Bluhm.
Hun begrunner det med at man i biologien trenger lange tidsserier for å kunne se eventuelle endringer.
– Vi utfordres av at vi fortsatt vet ganske lite om Polhavet, sammenlignet med andre områder. Når vi er ute på tokt og tar prøver fra havbunnen på dyp over 500 meter, finner vi ofte nye arter og samfunn vi ikke visste om fra før, bare fordi vi ikke har vært der så mye. Derfor vet vi ikke alltid om det er et bevis på forandring, sier Bluhm.
Så langt har forskerne kartlagt rundt 250 fiskearter i havområdene nord for Framstredet og rundt 5 000 arter av virvelløse dyr. Jo dypere havet er, dess flere arter finnes det, i alle fall ned til rundt 2 000 meters dybde. Ved større dyp går mangfoldet ned. På dypet er det også færre individer av hver art.
– Det henger trolig sammen med at det er mer mat i de grunne områdene, men også større konkurranse. De som lever på havbunnen i dyphavet har ordnet seg på hver sin unike måte og ser ikke ut til å konkurrere i samme grad. Men det er fortsatt mye vi ikke forstår av mangfoldet i dyphavet, sier Bluhm.
At det skjer endringer i Polhavet er forskerne likevel ikke i tvil om. Og nå skal de bli enda bedre rustet til å forstå endringene. I september i fjor fikk forskningsgruppa Arctic Marine System Ecology ved UiT 11 millioner kroner fra regjeringen for å bli verdensledende innen forskning i drivisbeltet. Gaven ble styrket gjennom Tromsø forskningsstiftelse.
– Ikke noe annet sted på kloden er de globale klimaendringene sterkere enn i drivisbeltet. Derfor arbeider vi der forandringene er størst, sier Wassmann.
Jørgen Berge og flere av hans kolleger har også en søknad inne hos Norges forskningsråd om å bli senter for fremragende forskning, for å kunne forske i de isdekte farvannene.
– På grunn av isdekket i Polhavet kan vi ikke basere oss på bare fjernmåling når vi skal se på primærproduksjonen av alger. Vi trenger å være på stedet og ta prøver, fordi fjernmåling ikke gir alle svarene. Det får vi større mulighet til med det nye isgående fartøyet, «Kronprins Haakon», som skal være klart i 2018. Vi trenger et langsiktig senter for å kunne gjennomføre denne forskningen, sier Berge.
Eksplosjon av liv
Tilbake på 80 grader nord stuper sjøfugl ned mellom isflakene rundt oss og fanger polartorsk med en forbløffende treffsikkerhet. Isen dannes av ferskvannet som renner inn i Polhavet. Det meste av sjøisen dannes på sibirsk side, på grunn av de mange store elvene som renner ut i havet der. Så fraktes den med havstrømmene over Polhavet, mot Framstredet. Fortsatt ligger det is i Polhavet året rundt, men deler av den smelter om sommeren.
– Denne pakkisen er matfatet til blant annet alkekonger og isbjørn. Her får vi den såkalte iskanteffekten, som Fridtjof Nansen var den første til å beskrive, sier Jørgen Berge.
Iskanteffekten gir en eksplosjon av liv. Et hav som har vært stengt inne av snø, is og mørke, blir plutselig badet av lys 24 timer i døgnet når midnattssola kommer. Isen smelter, og det dannes et øvre lag med relativt ferskt vann.
– Næringsstoffer og planteplankton som tidligere har vært låst i de øvre vannlagene frigjøres, forklarer Berge.
Dermed ligger matfatet klart til servering for alle; fra det minste planteplankton til det største individet – isbjørnen. Problemet er bare at det blir stadig mindre is i disse områdene. Isen smelter når det kommer varmt atlantisk vann inn i Polhavet. Og jo høyere vanntemperaturen er, jo mer is er det som smelter.
Tequila sunrise
At sjøisen minker er et av de største signalene på global oppvarming. I år vil den trolig nå en bunnrekord. Flerårsisen – den som ikke smelter om sommeren – er blitt dramatisk redusert de siste årene. Smeltesesongen er blitt opptil 30 dager lengre enn tidligere, og isdriften blir raskere fordi isen er tynnere. Fra 1979 til 2006 ble isdekket i Polhavet halvert.
– Det sesongmessige åpne Polhavet har økt med et areal som tilsvarer 60 prosent av landområdene i EU i løpet av de siste 30 årene. Pila peker bare én vei, sier Jørgen Berge.
Forskerne tror ikke det er lenge til man vil oppleve isfrie somre i Polhavet.
– Den reduserte isen har konsekvenser. Vi får mer isfritt vann, og det blir mer lys i havet. Overflatelaget er ferskere, og det blir mer primærproduksjon og kanskje også økt fiskeri, i hvert fall i randsonene til det dype Polhavet. Vi ser også en spredning av sydlige arter nordover, en forandring i artsmangfoldet og en reduksjon av arktiske økosystemer, sier Wassmann.
Man skulle tro at det bare var en fordel for livet i Polhavet at det ble mindre is der. Men det er ikke nødvendigvis tilfellet, ifølge Wassmann. Han har en hypotese som han kaller Tequila sunrise.
– Det du vil ha når du drikker denne drinken er ikke den utvannede appelsinsaften på toppen. Du vil ha godsakene nederst, og da må du bruke sugerør eller røre rundt. Det denne hypotesen illustrerer er at det blir en lagdeling når isen smelter, som fører til at næringssaltene ikke kommer opp, og det blir lav tilførsel av gjødsel til havoverflaten. Det betyr at den høstbare produksjonen minker. For å gjøre en lang historie kort; et smeltende islag gir mer primærproduksjon fordi sola skinner gjennom isen, men det betyr ikke at den høstbare produksjonen øker, for den er avhengig av å bli tilført næringssalter. Og de kommer seg ikke til overflaten, når lagdelingen i vannet blir så sterk, sier Wassmann.
Må tilpasse seg
At isen minker er også dramatisk blant annet for isbjørnen, slik den lever i dag. Den jakter sel på isen og er derfor avhengig av is for å skaffe seg mat. Men er det noe som er sikkert med evolusjonen, så er det at arter til alle tider har måttet tilpasse seg. Forskerne mener isbjørnen er en relativt ung art, som har eksistert i bare rundt 300 000 år og har utviklet seg veldig fort. Den viser allerede tegn til å finne andre løsninger når isen forsvinner. Den går mer i fuglefjell og tar egg nå enn tidligere, og man vet at isbjørn på Svalbard også har tatt springer, en liten delfinart. Isbjørnen er også nært beslektet med grizzly-bjørnen i Alaska og Canada, og forskerne ser ikke bort fra at den etter hvert kan tilpasse seg et liv helt uten is.
– Den labber kanskje på land og blir brun igjen, før den kommer ut til neste istid, sier Wassmann.
Samtidig blir det enklere å operere med skip og plattformer i isfrie farvann, og risikoen er mindre ved olje- og gassutvinning. Det blir også lettere å komme til nye havner og starte med mineralutvinning på nye steder, fordi disse blir tilgjengelige. Men ifølge Wassmann vet man fortsatt for lite om de nordligste områdene til å kunne utnytte disse fordelene. I hvert fall i områdene som Norge forvalter.
– Det norske Stortinget kan ikke gi en eneste konsesjon til olje eller gass fra iskanten og nordover, fordi kunnskapsgrunnlaget som Stortinget krever, nemlig en bærekraftrapport, ikke finnes. Norsk lov krever kunnskapsbasert ressurs- og økosystemforvaltning, sier han.
Vokser sakte
Noen av artene som lever på havbunnen kan ikke røre seg i det hele tatt, men er avhengig av at maten – alger og planteplankton – faller ned på dem. Men det finnes også noen svært mobile arter. Noen bittesmå og andre ganske store. Felles for artene som lever i Arktis er at de vokser svært sakte.
– Polhavet er kaldt, og lave temperaturer påvirker fysiologien og hvor fort ting skjer i kroppen. En organisme som vokser sakte når sin reproduktive alder på et senere tidspunkt enn de som lever i varmere farvann. Det betyr at det kan ta mange flere år før et økosystem i Polhavet gjenoppstår dersom det blir forstyrret av for eksempel et oljeutslipp eller en trål, enn det ville gjøre i tropiske strøk, der livet går fortere, sier Bluhm.
Hennes spesialfelt er næringskjeden på havbunnen og i sjøisen. Hvem som spiser hvem og hvor maten kommer fra. Bluhm mener det er veldig viktig å vite noe om disse sammenhengene hvis man skal drive med menneskelig aktivitet som å utvinne olje og gass eller høste av matressursene.
– Man kan for eksempel ikke ha et bærekraftig fiskeri hvis man ikke vet hva og hvor mye som lever et sted og hvor fort de vokser. Alle artene er støttet av en næringskjede, og man ville ikke hatt de enorme torskebestandene i Barentshavet eller isbjørn på Svalbard hvis det ikke fantes en næringskjede som støttet dem. Det er det mange av oss biologer jobber med. Alt det som er bak, som de fleste ikke ser, sier Bluhm.
Isen som brenner
Polhavet skjuler mange hemmeligheter. På havbunnen finnes det også is som kan brenne. Dette er is som inneholder store mengder av klimagassen metan. Tenner man på en slik isklump, smelter isen, og metangassen som er fanget i den tar fyr. Metanisen kalles for gasshydrater, og anslås å ha like mye energi i seg som alle andre fossile energiressurser i verden til sammen, inkludert kull. I tillegg kan gasshydrater være en mer miljøvennlig energi enn gass fra dypere petroleumsprovinser. Det er én av grunnene til at energiselskaper har intensivert jakten på denne mulige fremtidige ukonvensjonelle energikilden.
Hva skjer hvis isen smelter?
Metan spiller en viktig rolle i jordas klimasystem. Den er en kraftig klimagass, og store metanutslipp har tidligere ført til temperaturøkning i løpet av veldig kort tid, noe som kan skje igjen. Så lenge temperaturen og trykket på havbunnen er stabilt, holdes metanen innestengt i gasshydratene. Hvis temperaturen stiger, vil isen smelte, og metanen vil boble opp.
– Da ser du at bobler stiger opp som stråler, forteller Mienert.
CAGE har et tett samarbeid med NILU – Norsk institutt for luftforskning – i Ny-Ålesund, samtidig som forskningsfartøyet «Helmer Hanssen» alltid måler klimagasskonsentrasjonen 15 meter over havbunnen når den er på tokt. Dessuten har forskningsgruppa to havobservasjonssystemer som står på havbunnen i Svalbard-området. Forskerne har gjort luftmålinger med fly om sommeren i områder der de vet at det er store metanmengder i vannsøylen og på havbunnen. Overraskende nok viser målingene at det ikke slipper mye metan ut av havet.
– Det er gode nyheter, fordi det betyr at det naturlige systemet til en viss grad kan kontrollere metanutslipp fra havbunnen, sier Mienert.
Bakteriene som lever i havet spiser nemlig opp det meste av metangassen før den når havoverflaten.
– Det finnes forskjellige filtersystem. Når gasshydrater smelter og metanen kommer opp til sedimentene, sitter det bakterier klare til å spise den. Hvis de ikke spiser opp alt, går metanen ut til vannsøylen, og der venter neste generasjon bakterier, som også spiser metan. Disse filtersystemene er det lite kunnskap om, og det ønsker vi å gjøre noe med. De kan ha stor betydning for vårt klima og havmiljø i fremtiden, understreker CAGE-direktøren.
Et ekko fra fortiden
For å forstå det som skjer i Polhavet i dag, leter forskerne også etter svar i fortida. Geologene driver et møysommelig detektivarbeid når de pusler seg millioner av år tilbake i tid. Ved hjelp av et såkalt multistråle-ekkolodd lager de havbunnskart som viser hvordan landskapet ser ut, med fjell, daler og rasgroper. For å se inni havbunnen, bruker forskerne seismikk.
– Når vi har funnet plasser som vi tenker kan være spennende, og som kan hjelpe oss å rekonstruere fortidens klima og miljø, tar vi prøver fra havbunnen, forklarer instituttleder ved Institutt for geologi, Matthias Forwick.
Den eldste kjerneprøven fra Polhavet er tatt på Lomonosovryggen i 2004 og går omtrent 70 millioner år tilbake. Men det finnes ikke mange prøver som går så langt tilbake i tid. Og for å forstå det store bildet trenger forskerne data. Mye data. Det ideelle ville vært å kartlegge hele området. Men det er ikke så enkelt, når Polhavet logistisk sett er det mest utfordrende havområdet i verden.
– Det er ikke du som er sjefen, det er naturen. Det er veldig tidkrevende å utvikle, planlegge og gjennomføre boreekspedisjoner i Polhavet. Da trenger man gjerne minst to skip, og slike ekspedisjoner er veldig dyre. Så det er svært sannsynlig at jeg har gått av med pensjon, før det finnes boreprøver fra mange områder i Polhavet, smiler Forwick.
Alger gir svar
Det er også en utfordring å konstruere aldersmodeller og tidfeste sedimentene de får fra kjerneprøvene.
– Det er den største utfordringen vi har, for miljøet er så unikt. Mange av metodene vi vanligvis bruker i andre hav, fungerer ikke i Polhavet. For eksempel fordi vi ikke har de samme algene, sier postdoktor ved Institutt for geologi, Michael Schreck.
Men geologene har sine metoder. Bunnprøvene viser en veksling mellom grå og brune lag, noe som betyr at klimaet har variert sterkt. De grå mudderlagene er dannet i perioder med mye is, og er vanligvis tomme for mikrofossiler. De brune representerer varmere forhold og er rikere på organisk materiale. Partiklene som forskerne finner i de ulike sedimentlagene kan med andre ord gi svar på hvordan Polhavet så ut i fortida.
– Vi kan blant annet se på magnetismen i sedimentene, som kan gi oss en idé om alderen. Men for å støtte opp mot målingene av magnetismen, ser man også på mikroorganismer. Vi tar med prøvene til et laboratorium og ser på dem i et mikroskop. Da kan vi finne ut at noen av artene har levd i den og den tidsepoken. Så tar vi en annen prøve og finner noen andre arter, som er forskjellige, og som har levd i en annen tid. På den måten bygger man sin historie, sier Forwick.
Organismene kan også si noe om hvordan det så ut rundt dem. Noen alger foretrekker for eksempel å leve i eller under sjøisen, mens andre trenger åpent vann for å overleve. Dermed kan forskerne slå fast om det var isdekke eller ikke på den tida prøven stammer fra, hvor varmt det var og hvor mye CO2 det var i atmosfæren.
– Det kan ta mange år å få det endelige resultatet, bare fra én prøve, sier Forwick.
Resultatene kan brukes til å verifisere modeller, som kan forutsi hva som vil skje i framtida.
– Det er viktig å forstå når og hvor fort ting skjedde. Det kan vi gjøre med disse mikroorganismene. For eksempel kan vi prøve å forutsi hvilke forhold man trenger for å få isfritt hav. Nå går det fortere i virkeligheten enn modellene hittil har vist, sier Forwick.
En god verden
Til tross for dystre klimaspådommer, er ikke Paul Wassmann bekymret. Han er betenkt, fordi endringene går så fort, og fordi mange av de trolig skyldes menneskelig aktivitet. Men han tror både menneskearten og dyrene i Arktis vil klare å tilpasse seg.
– Å forandre økosystemer er jo en grunnleggende del av den menneskelige kultur. Det er det vi gjør. Det er ingen som klager over at romerne hugde ned trærne i middelhavsområdet, tvert imot synes vi i dag det er et fantastisk område. Og fremdeles går det an å dyrke grønnsaker og leve der, selv om det er ikke som for 2000 år siden. På samme måte lager vi et kulturlandskap i Arktis, enten via klima eller bosetting, sier han.
I tillegg mener han Arktis er et av de områdene i verden som virkelig tåler endringer.
– Det finnes ingen hav i verden som de siste millioner år har vært underkastet så enorme forandringer som Polhavet. Det har vært varmt og kaldt om hverandre, og isen har kommet og gått. Organismer gjemmer seg og kommer ut igjen fra sine gjemmesteder etter hvert som forholdene endrer seg, sier Wassmann.
Det er dessuten få stedegne arter i Arktis, altså arter som finnes bare der.
– På grunn av hastigheten på evolusjonen, må det ha vært stabile forhold i et par hundre tusen år for de artene som finnes i bare ett område. Antarktis, som er ett av de eldste økosystemer på jorda, er full av endemiske arter. I Arktis er forholdene altfor variable og omskiftende. Arktis vil tilpasse seg, sier han.
Og han mener barn som vokser opp i dag trenger et optimistisk livssyn, ikke frykte framtida.
– Livet går ikke til grunne når de blir voksne. Det er også et liv og et samfunn i framtida, selv om det er annerledes, med andre kvaliteter. Vi kan ikke la barna være redde for å vokse opp, vi må også fortelle dem at verden er et bra sted å leve. Selv om vi sikkert kunne gjort mye bedre enn det vi gjør, sier Wassmann.
Beltet med is tar slutt, og «Helmer Hanssen» stimer sørover mot Mushamna, en fangststasjon nord på Spitsbergen, hvor både polarrev, isbjørn og reinsdyr har falt for kulene og fellene til fangstmenn og -kvinner. De tre isbjørnene er igjen i isen. Sammen med selene, fuglene, fiskene, all planktonet. En av bjørnene snur seg et øyeblikk, som for å se om vi virkelig har tenkt til å dra. Men den bryr seg neppe om at forskningsfartøyet forsvinner.
For enn så lenge har den alt den trenger. Den er midt i matfatet. Midt i det yrende livet den trenger for å overleve. På isen. I Polhavet.
• Polhavet er havet rundt Nordpolen begrenset av NordAmerikas, Grønlands, Europas og Asias kyster, samt Svalbard og Novaja Semlja.
• Selve Polhavet er rundt 14 millioner kvadratkilometer stort.
• Polhavet består av grunne områder på opptil 200 meter og dype basseng som kan bli over 5 000 meter dype.
• På grunn av de enorme sokkelområdene som kan være grunnere enn 100 meter, er Polhavet i gjennomsnitt det grunneste havet i verden. Beringstredet, som forbinder Polhavet med Stillehavet, er bare 50 meter dypt.
• Polhavet henger sammen med de andre verdenshavene, ved Framstredet i øst og Beringstredet i vest.
• Ved siden av Lomonosovryggen, som reiser seg 2 500-3 000 meter fra havbunnen, er det påvist to andre undersjøiske fjellkjeder. Den ene, Alpha Cordillera, går fra det kanadiskarktiske arkipel til Øst-Sibirhavet. Den andre, Gakkelryggen, er en nordlig fortsettelse av det midtatlantiske ryggsystemet og har dyp ned til 5 500 meter. Gakkelryggen strekker seg fra Nord-Grønland i vest til Laptevhavet i øst.
• All produktivitet i havet starter med såkalt primærproduksjon. Det er fiksering av CO2 fra lufta, ved hjelp av lys og gjødsel, som blir til bioalgemasse. I Polhavet skjer dette der det er isfritt.
Relaterte nyheter
Det blir stadig mer av de atlantiske artene torsk og hyse rundt Svalbard. Det forandrer det arktiske økosystemet fullstendig. Se video!
Bakterier i Polhavet har egenskaper som gjør at de kan lage plast som brytes naturlig ned i naturen.
For 50 millioner år siden vokste det palmetrær rundt Polhavet, og det levde krokodiller i vannet.