Det alvor som nå rammer kloden, kunne ikke selv framsynte forskerpionerer forestille seg.

For snart hundre år siden viste studier at isbreer i Arktis smeltet. Var smeltingen et gryende tegn på global oppvarming?

Forskerne ville til bunns i saken, og rettet blikket sørover til isbreenes tungvekter Antarktis.

PIONERENE TALTE  – Allerede i 1896 hevdet kjemikeren og fysikeren Svante Arrhenius at fossil brensler, som kull, gass og olje, kunne resultere i økt global oppvarming. Hans tankesett brukes i dag for å forstå den viktige rollen som havet spiller for å bremse oppvarmingen, sier havforsker Agneta Fransson. Foto: Melissa Chierici 

– Kontroversielt

Men disse forskerne var ikke de første som spekulerte rundt lignende temaer. Den svenske kjemikeren og fysikeren Svante Arrhenius regnes som en banebryter i klimaforskningen. I 1903 fikk han Nobelprisen i kjemi, selvsagt ikke uten grunn.

Arrhenius var virkelig forut sin tid. Han studerte oppvarming og økt CO2 allerede på slutten av 1800-tallet. Alt arbeidet utførte han med datidens hjelpemidler og perspektiver, men likevel har han etterlatt seg veldig mye som forskere etter han har bygget videre på. 

Havforsker Agneta Fransson fra Norsk Polarinstitutt sparer ikke på godordene når hun skal beskrive en av sine aller største faglige forbilder. Allerede i 1896 hevdet Arrhenius at fossil brensler, som kull, gass og olje, kunne resultere i økt global oppvarming, og ble den første til å beskrive sammenhengen mellom atmosfærens CO2-innhold og drivhuseffekten. Han forutså at menneskelige aktiviteter ville påvirke fremtidens klima.

Han mente at ved 50 prosent økning av CO2 så skulle jordens temperaturer øke 5-6 grader, og Skandinavia skulle få et mer «behagelig klima». Det var kontroversielt å mene noe slikt den gangen.

Svante Arrhenius beregnet at denne temperaturøkningen skulle skje om 3000 år, hvilket vi i dag vet var optimistisk.

– Men han var på rett spor. Det er ingen tvil om at han har bidratt til dagens klimaforskning både i polarområdene og andre steder på kloden. Hans tankesett brukes i dag for å forstå den viktige rollen som havet spiller for å bremse oppvarmingen. Havet har tatt opp cirka 30 prosent av menneskeskapt CO2, og bidrar sterkt til reduksjon av klimagassen i atmosfæren, sier Fransson. 

SVALBARD 1934 To nordiske polarstrateger i felt. Harald Ulrik Sverdrup (t.v), norsk havforsker og meteorolog og senere direktør ved Norsk Polarinstitutt, og den svenske isbreforskeren Hans W. Ahlmann tilbrakte en sommer sammen på feltarbeid på Svalbard på trettitallet. Begge to var sentrale aktører i planleggingen av Maudheim-ekspedisjonen til Antarktis, som blant annet skulle undersøke om oppvarmingen av Arktis var et globalt fenomen. Foto: Norsk Polarinstitutt 

Isbreene krympet 

Det var den svenske glasiologen Hans W. Ahlmann som ivret for å dra til Antarktis for å finne klimasvar. I motsetning til landsmannen Arrhenius mente han at oppvarmingen ville gå raskere.

I mellomkrigsårene beviste Ahlmann at isbreene i Norge, Nord-Sverige, Svalbard, Grønland og Island krympet. Han mente at bresmeltingen kunne tyde på at klimaet i nord ville bli varmere.

 «Ahlmann brukte uttrykket «klimatförbättringen», skriver Robert Marc Friedman i bokverket Norsk polarhistorie. Det vil si han hadde «en nordbos perspektiv på det positive i mildere vintre og lengre vekstsesong». Men Ahlmann pekte også på at klimaendringene kunne bety problemer andre steder på kloden, understreker Friedman.

KARTLEGGING På slutten av andre verdenskrig fikk Ahlmann se fotografier av uutforskede landområder i Dronning Maud Land i Antarktis. Han så hvite fjelltopper stikke opp av massive lag av isbre. Han hentet frem de avlagte planene og startet med ny giv, i det små. Han ville fotografere de samme breene som han så på bildene. Dette bildet fra fjellheimen ble tatt under den kommende Maudheim-ekspedisjonen. Foto: Nils Roer / Norsk Polarinstitutt 

Globalt fenomen? 

Ahlmann ville undersøke om oppvarmingen var et globalt fenomen. I Antarktis finnes storparten av klodens isbreer, etterfulgt av Grønland. Nå hadde han isbretall fra nord, men det var nødvendig å supplere med fakta fra sør, fordi først da kunne forskningsstanden konkludere om tilstanden til klodens isbreer – og slå slutninger om global klimautvikling.

Store deler av 1930-tallet brukte den engasjerte isbreforskeren til å planlegge en flernasjonal forskningsekspedisjon til Antarktis. Men så kom andre verdenskrig i veien, og planene ble lagt på is.    

På slutten av krigen fikk Ahlmann via omveier se fotografier av uutforskede landområder i det mektige Dronning Maud Land i Antarktis. Bildene var tatt fra tyske rekognoseringsfly på slutten av trettitallet. Han så hvite fjelltopper stikke opp av massive lag av isbre. Han hentet frem de avlagte planene og startet med ny giv, i det små. Han ville fotografere de samme breene som han så på bildene, for å se om de hadde gått tilbake, i så fall var global oppvarming et faktum, mente forskeren. 

Men først måtte den forbaskede krigen ta slutt.   

UUTFORSKET LAND Maudheim-ekspedisjonen til Dronning Maud Land ble den første flernasjonale vitenskapelige ekspedisjonen til Antarktis. Foto: Valter Schytt / Norsk Polarinstitutt 

To år i isødet 

Da krigen endelig gikk over ble det fart i planene, og da den ombygde selskuta «Norsel» vendte baugen sørover høsten 1949, var den lastet med mannskap, deltakere, forsyninger og utstyr for to år i isødet for å utforske og kartlegge store deler av det vestlige Dronning Maud land. 

Den første flernasjonale vitenskapelige ekspedisjon til Antarktis var blitt en realitet.

MAUDHEIM Ekspedisjonen etablerte en base som de kalte Maudheim, den bestod av et nettverk av hus og tunneler i isen, slik at det var mulig å bevege seg selv om snø og is snart begravde hele komplekset. En høy mast ble blant annet reist på isen for meteorologiske målinger. Foto: Valter Schytt / Norsk Polarinstitutt

Deltakerne var norske, britiske og svenske vitenskapsmenn og andre fageksperter, til sammen 18 menn. De hadde forskerkompetanse innen glasiologi, fysikk, meteorologi og geologi, i tillegg deltok topografer, mekanikere radioekspertise, stuert, lege og fotograf. Ekspedisjonen var ledet av Norsk Polarinstitutt under direktør og professor Harald Ulrik Sverdrup, ekspedisjonsleder var John Giæver

Ahlmann begynte å trekke på årene, og ble ikke med selv, men han fulgte ekspedisjonen tett. Han må likevel ha følt seg tilfredsstilt. Påpekningene hans om oppvarming av kloden var tatt på alvor. Til og med den internasjonale storavisa New York Times skrev om hans studier om krympende isbreer og om den kommende ekspedisjonen til Antarktis, som skulle munne ut i global klimakunnskap.  

VÆRBALLONG En værballong til værs fra Maudheim. Foto: Valter Schytt / Norsk Polarinstitutt 

Fakta på bordet 

I Antarktis etablerte ekspedisjonen en base som de kalte Maudheim, den bestod av ulike hytter og tunneler i isen. Herfra gikk utallige turer ut i isødet, den lengste på åtti dager.

Det vitenskapelige arbeidet som ble utført ble i ettertid regnet som vellykket. Aldri før hadde landskapet i Antarktis blitt så grundig utforsket. Med seismiske undersøkelser ble det slått fast at bakken under isen hadde store likhetstrekk med norske fjorder og fjell. Et stykke inn på isplatåen ble det konstatert at isen var 2400 meter tykk og at landet under isen lå cirka 300 meter over havet.

Tidligere var det gjort noen spede forsøk på å bore i isen i andre deler av Antarktis, men det fantes generelt lite kunnskap om naturen på klodens sørligste kontinent. Antakelsen om at den vestlige og østlige delen av Antarktis ikke hang sammen var en av flere feilaktige teorier som verserte. 

BESØK FRA NORD I januar 1951, midtveis i den antarktiske sommeren, kom «Norsel» med nye forsyninger og tre nye ekspedisjonsmedlemmer. Polarsjefen selv, Harald Ulrik Sverdrup, var med for å se til deltakerne. Her står Sverdrup i midten sammen med ekspedisjonsleder John Giæver (t.v.) og «Norsel»s kaptein Guttorm Jakobsen. Foto: Stig Hallgren / Norsk Polarinstitutt 

Etablerte nye metoder 

Det aller meste av Antarktis er dekket av en kappe av is, innlandsis. Maudheim-ekspedisjonen brukte mye tid på å undersøke innlandsisens tykkelse og kartlegge store deler av det vestlige Dronning Maud Land. De konkluderte med at isen i denne delen av Antarktis hadde vært stabil i lang tid. Det ble nemlig funnet at det vokste lav svært nær isen på noen av de mindre fjellene som stakk opp fra isen.

EKSTRA FORSYNINGER Da «Norsel» kom med nye forsyninger og tre nye medlemmer i januar 1951 hadde de også med to fly med mannskap for flyfotografering. Foto: Harald Ulrik Sverdrup / Norsk Polarinstitutt 

Funnene som medlemmene av ekspedisjonen gjorde, ble viktig for utviklingen av den nordiske isbreforskningen, forteller glasiolog Elisabeth Isaksson fra Norsk Polarinstitutt. Hun omtaler seg som et «vitenskapelig produkt» av den svenske forskningstradisjonen i Antarktis, anført av Ahlmann og hans doktorstudent, glasiologen Valter Schytt, som deltok på Maudheim-ekspedisjonen.

– Min forskning har tyngdepunkt på forendringer i snø og temperatur i Antarktis, og bygger videre på tidligere observasjoner og studier som ble gjort under Maudheim-ekspedisjonen, sier Isaksson.

KONTORARBEID En deltaker av ekspedisjonen i dyp konsentrasjon over arbeidet. Foto: Norsk Polarinstitutt 

Maudheim-ekspedisjonen boret opp iskjerner, og de etablerte metoder som dannet grunnlaget for dagens iskjerneforskning. De studerte krystallene i isen med mikroskop og fikk innsyn i opphavet til isen.

Siden den gang har mye skjedd i vitenskapen, og med dagens teknologi kan man få innsikt i tidligere tiders temperaturer og drivhusgasser. 

– Nyere studier av iskjerner fra innlandsisen i Antarktis har vist at klima vært i stadig forandring, grunnet endringer i solinnstrålingen og at det er en sterk kobling mellom nivået av drivhusgasser og lufttemperatur, forteller Isaksson.

FORLØPER – Maudheim-ekspedisjonen fikk stor betydning som forløper for ekspedisjonene som kom senere, ikke minst under Det geofysiske år i 1957-58, sier historiker og medredaktør av bokverket Norsk polarhistorie, Harald Dag Jølle. Her sammen med glasiolog Elisabeth Isaksson, som i sitt arbeid ved polarinstituttet har bygget videre på observasjoner og studier som ble gjort på Maudheim. Foto: Elin Vinje Jenssen / Norsk Polarinstitutt 

Smelter fra undersiden 

Den totale ismengden i Antaktis er bestemt av balansen mellom snøen som faller på bakken og isen som strømmer ut i havet. Jo mer is som ender i havet – desto høyere vil klodens havnivå bli.

I dag vet vi at Antarktis har mistet ismasse de siste to tiårene grunnet global oppvarming. Disse tapene er i stor grad fra et avgrenset til Vest-Antarktis. Isbremmene rundt Antarktishalvøya gjennomgår store forandringer. Isen har trukket seg tilbake, slått sprekker, og store deler har kollapset på begge sider av halvøya. I Øst-Antarktis er endringene i innlandsisen mindre dramatiske. Størst endring er det nært kysten. Iskappens masse øker moderat i innlandet på grunn av økt nedbør.

Forskere dokumenterer likevel potensielt dramatiske endringer i øst. En markant forandring av isbremmen Fimbulisen i Dronning Maud Land skjedde rundt 2016, forteller havforsker Tore Hattermann fra Norsk Polarinstitutt.

Innstrømming av varmt vann har økt siden den gangen. Det varme vannet nede i havet utenfor kysten, har i større grad komme inn under isbremmen og ført til at isen smelter fra undersida.

ISBREMMEN FIMBULISEN Isbrem er delen av en isbre som flyter på havet. Isen kan være over 1000 meter tykk. I Antarktis er omtrent 10 prosent av iskappen isbremmer. De siste årene har det varme vannet nede i havet utenfor kysten av Dronning Maud Land i større grad kommet inn under isbremmen Fimbulisen og ført til at isen smelter fra undersida. Foto: Julius Lauber / Norsk Polarinstitutt 

Kan få fatale konsekvenser  

I 2009/2010 satte forskere ut måleinstrumenter på Fimbulisen, og tretten år etter kunne de legge fram resultatene fra det som er et av de lengste måleseriene som er gjennomført langs kysten i Antarktis.

Dette «skiftet» til økt varm innstrømming kan knyttes til sterkere vestavinder rundt kontinentet og redusert sjøis, som svekker kyststrømmen og øker tilgang av varmt vann til isen, forteller Hattermann.   

–  Det forventes at denne trenden vil øke under global oppvarming, sier Hattermann.

Om vannet blir varmere, også inne under isen, kan det føre til at isbremmene blir tynnere. Da vil de gi mindre motstand, og innlandsisen kan strømme raskere ut i havet. Det kan få fatale konsekvenser. Omtrent 98 % av Antarktis er dekket av en iskappe.

Det forventes at tapet av is langs kysten av Antarktis (kalving og smelting) den neste tida vil være større enn økningen på innlandsisen forårsaket av økt nedbør, slik at Antarktis totalt vil fortsette å bidra til havnivåstigningen, noe som igjen vil påvirke mennesker som bor langs kysten.

Person sitter på liggeunderlag på snøen med kasser rundt seg og en datamaskin oppå kassene

LENGSTE MÅLSERIE Havforsker Tore Hattermann er medforfatter i et nytt studie som baserer data på et av de lengste måleseriene som er utført langs kysten i Antarktis. Bildet er tatt under feltarbeid på isbremmen Fimbulisen i 2010. Foto: Elvar Ørn Kjartansson / Norsk Polarinstitutt 

Viet til fred og  frihet 

Da «Norsel» forlot Antarktis den 15. januar 1952 var skipet fylt med et lite fjell av geologiske materiale, haguevis av notatbøker med meteorologiske, magnetiske og annen vitenskapelige observasjoner, i tillegg til naturprøver. Vel hjemme startet Maudheim-forskerne med å publisere de vitenskapelige resultatene, og artikler dukket opp i ulike tidsskrifter. Det ble også laget kart over regionen.

I dag regnes Maudheim-ekspedisjonen som startskuddet for den vitenskapelige utforskningen av Antarktis.

– Maudheim-ekspedisjonen fikk stor betydning som forløper for ekspedisjonene som kom senere, ikke minst under Det geofysiske år i 1957-58, sier historiker Harald Dag Jølle ved Norsk Polarinstitutt.

Antarktistraktaten er et direkte resultat av det internasjonale samarbeidet som oppstod med økt styrke etter Maudheim-ekspedisjonen. Norge var et av de 12 landene som signerte traktaten i 1959.  I traktaten står det blant annet at «Antarktis kan berre verte utnytta til fredlege føremål. All militær aktivitet er forbode, sjølv om bruken av militært personell eller utstyr for vitskapelege undersøkingar eller anna fredeleg aktivitet er tillate».

Verden fikk ingen tydelige svar fra medlemmene på Maudheim om isbreene i Antarktis var utsatt for global oppvarming, selv om spørsmålet var en sentral drivkraft. Men ekspedisjonen satte fart i den vitenskapelige utforskningen av Antarktis, og bidro til at kontinentet ble viet til fred og vitenskap. Det er da noe.

JUL I STUA Innimellom mye jobbing, var det også tid til avslapping og fest. Her fra julefeiring på Maudheim. Stuert Bjarne Lorentzen (t.h.) takker Valter Schytt for julegave. Foto: Stig Hallgren / Norsk Polarinstitutt  

 

Skriftlige kilder: 

Norsk polarhistorie, bind 2 (2004). Redaktører: Einar Arne Drivenes og Harald Dag Jølle. 

Nature Geoscience, 2023, Julius Lauber, Tore Hattermann, Laura de Steur, Elin Darelius, Matthis Auger, Ole Anders Nøst & Geir Moholdt.  

Store norske leksikon (biografier) 

Wikipedia (biografier)

Nettsidene: npolar.no og polarhistorie.no