Fant 1,2 millioner år gammel is

Et kappløp om å bore seg ned til verdens eldste is i Antarktis endte med suksess for det europeiske prosjektet «Beyond EPICA-Oldest Ice».

Verdens lengste kontinuerlige klimaarkiv 

På tampen av romjula, like før vi gikk inn i det nye året, traff isboren berggrunnen på 2800 meter under isoverflaten.

Iskjernen, som på sitt aller eldste punkt kan dateres 1,2 millioner år tilbake i tid, er det lengste kontinuerlige klimaarkivet som noensinne er hentet opp fra isen på planeten.

Bak bragden ligger flere års planlegging og samarbeid mellom forskningsinstitusjoner fra ti europeiske nasjoner, deriblant Norge ved Norsk Polarinstitutt og Universitetet i Bergen.

Arbeidet med å bore opp iskjernen har vært komplisert og kostbart. Alt som kreves av infrastruktur for å kunne bo og jobbe på isen, i tillegg til folk og proviant, er fraktet inn og ut av verdens mest utilgjengelige områder.

– En milepæl for klimaforskningen 

Det felles målet med prosjektet har vært å finne eldgammel is fra Øst-Antarktis som kan fortelle om fortidens klima og ikke minst sammenhengen mellom klimagasser og temperatur. Den sammenhengende iskjerna, som går fra overflata og tvers gjennom hele isen, gir forskerne en  tidslinje med klimahistorie de aldri tidligere har hatt tilgang til.

– Iskjerna er en milepæl for klimavitenskapen. Jeg har ventet på at denne dagen skulle komme, og det er utrolig godt å være vitne til at år med systematisk arbeid og strategisk satsing nå har gitt resultater, sier isbreforsker Elisabeth Isaksson fra Norsk Polarinstitutt om den spektakulære isboringen.

Et kappløp om den eldste isen 

Elisabeth Isaksson har vært involvert i «jakten på verdens eldste is» helt tilbake til prosjektets forberedelser i 2016, den gangen i evalueringen av borested og som endte med at området Little Dome C til slutt ble valgt.

Little Dome C ligger på 3233 høydemeter over havet, 1000 km unna kysten, på et av de mest værharde stedene på planeten.

I 2019 startet borearbeidet for å komme til bunns i det antarktiske isdekket. Flere mindre milepæler er nådd underveis, men boringen ble som mye annet delvis pauset under koronapandemien.  

Parallelt med Beyond EPICA sin jakt etter verdens eldste is har også flere andre land arbeidet på isen i samme ærende. Kina, Australia og Japan har kommet langt i sine isboringsprosjekter i andre deler av det store kontinentet.

Om klimagasser, skogbranner og vulkanutbrudd 

Det er flere grunner til at isbreforskere i mange land nå følger spent med på ferden videre til verdens eldste iskjerne.

Hva slags hemmeligheter tror du den gamle isen kan avdekke?

– Isen kan fortelle oss om drivhusgasser og klimaforhold fra perioder som tidligere har vært utilgjengelige for forskere. Den kan inneholde informasjon om hvor mye CO2 det var i atmosfæren, om temperaturer på forskjellige tidspunkter og hvordan disse virket sammen, sier Isaksson.

Spor etter skogbranner eller vulkanutbrudd tilbake i tid er også informasjon som kan finnes i iskjerner.   

Det er luftboblene i denne eldgamle isen som kan fortelle mye om hva slags klima det var på jorden da boblene ble låst inne.

Avdekker isens hemmeligheter

Iskjernen vil kunne gi svar på klimavitenskapens mer komplekse mysterier.

– Det er mye vi ikke vet om fortidens klima, blant annet hva som skjedde for mellom 900 000 og 1,2 millioner år siden, i denne perioden endret issykluser seg fra 41 000 årig til 100 000 årig syklus, og årsaken til at dette skjedde er ukjent. Nå har vi materiale som kan fortelle oss noe om dette og mye annet, sier Isaksson.

Fortiden forteller om fremtiden 

Antarktisk har vært dekket av is i mer enn 30 millioner år, og er det kaldeste, mest forblåste og tørreste kontinentet på jorda. Omtrent 90 prosent av all is på jordkloden finnes i dette isødet der det aller meste er dekket av en iskappe med en gjennomsnittlig tykkelse på minst 2,1 kilometer. 

Men også i Antarktis slår klimaendringene ned. De siste tiårene er det registrert betydelig oppvarming over enkelte deler av kontinentet. FNs klimapanel peker på at vi trenger mer kunnskap om klimaendringene i Antarktis og hva dette vil ha å si for klima og havnivåstigning i framtida.

– De globale klimaendringene fører allerede til store endringer i Antarktis, som i stadig større grad påvirker miljøet både i havet og på land, sier programleder for Antarktis ved polarinstituttet, Birgit Njåstad.

I likhet med kollega Elisabeth Isaksson er hun svært glad for nyheten om at Beyond EPICA-prosjektet har lyktes. De enorme islagte områdene i Antarktis har en nøkkelrolle i jordas klimasystem.

– Kunnskap om hvordan klimaet har endret seg tidligere i Antarktis er viktig informasjon for modeller som kan gi indikasjoner på hvordan klimaet kan bli i framtida, sier Njåstad.

Forløperen  

Polarinstituttet har ikke selv deltatt fysisk i boringen av verdens eldste iskjerne. Men forskere fra instituttet var med i oppstarten av prosjektet for å finne egnet borelokalitet. I 2018 dro isbreforskere fra Norsk Polarinstitutt til Dome Fuji inne på det antarktiske kontinent for å sondere platået for framtidig iskjerneboring i samarbeid med japanske forskere på JARE-60 ekspedisjonen. Underveis ble det samlet inn isradarprofiler som skulle brukes til å bestemme borelokalitet for å finne den eldste isen. Som kjent ble etter hvert Dome C valgt som borested. 

Det europeiske prosjektet for iskjerneboring i Antarktis (EPICA) var forløperen til Beyond EPICA, forteller Elisabeth Isaksson.

Historien om EPICA begynner allerede i 1996 da åtte europeiske partnere, derav Norsk Polarinstitutt, mottok EU-finansiering for å bore to dype iskjerner i Antarktis. En av disse iskjernene ble hentet opp i Dome C-området. 

– En 3300 meter dyp iskjerne ble boret og har siden gitt forskere fra flere land muligheten til å studere klimaet i detalj 800 000 år tilbake i tid. Det viktigste funnet fra boringen var å vise at klimagassene CO2, CH4 og N2O og temperatur har vært nært sammenkoblet under denne perioden.

Den andre iskjernen ble boret opp i Dronning Maud Land i et område med større snøfall enn Dome C, dermed kunne forskerne hente ut mer detaljert informasjon fra iskjernen. 

I EPICA prosjektet bidro Norge også med flere traverser fra kysten og til det da relativt lite utforskede polarplatået i Dronning Maud Land.

Nå starter analysearbeidet 

Men tilbake til verdens aller eldste kontinuerlige iskjerne.

Innspurten av boringen var en intensiv periode for teamet på 16 isbreforskere, ingeniører og teknikere. I den årstiden vi er inne i nå er det sommertid og lyst i Antarktis, og dermed mulighet å gjøre forskning på isen, om været ellers tillater det.

Sterke vindkast og en temperatur på nesten alltid under -40°C, med laveste temperaturer på -52°C, gjorde leiroppholdet på Dome C utfordrende. Isbore-teamet arbeidet likevel på spreng. Hver iskjerne som ble hentet opp under boringen fra starten av, var på 4,5 meter, og ble deretter delt opp i mindre deler og lagret i spesielle kjølekasser på isen.

I tida fremover skal iskjerneprøvene fraktes ut av Antarktis og til Europa med isbryteren «Laura Bassi», og så videre til ulike laboratorier for analyse som skal gi verden ytterligere svar på spørsmål om jordens klimahistorie – og klimafremtid.