Middelhavet steg og faldt under sidste istid
For 81.000 år siden, da Jorden var midt i sin hidtil sidste istid, var vandstanden i Middelhavet en meter højere end i dag. Det er dog stadig uklart hvorfor.

Drypsten har brug for kontakt med hav for at vokse og får en kalcitmættet knude i det punkt hvor havniveauen er. (Foto: Boštjan Burger)

Ifølge forskere fra University of Iowa i USA kan vandstanden i Middelhavet have været mere end en meter højere end i dag, i hvert fald i en kort periode under den sidste istid. Det siger de amerikanske forskere efter at have kigget på drypsten i huler på Mallorca.

At havets vandstand har været høj under denne korte periode, bekræftes derudover af forskningsresultater fra f.eks. Bermuda, som tyder på at vandstandsstigningen har været global.

»Nogle af de drypsten, vi har kigget på, viste sig at give overraskende resultater. De er i dag placeret 1,5 meter over den moderne vandstand - og de er 81.000 år gamle,« siger Jeffrey Dorale, palæoklimatolog fra University of Iowa og en af forfatterne til resultaterne, til ScienceNEWS.

Forskningsresultaterne er baseret på radioisotopdatering af mineralet kalcit fra drypsten i grotter på Mallorca. Eftersom drypsten kun kan formes over vandstanden, og ikke under, bliver de samtidig sikre indikatorer på, at de steder de befinder sig, har været over havets vandstand, da de blev formet.

At Jordens klima og havets vandstand er tæt knyttet, er der nok ikke mange, der tvivler på. Og når det er istid, kan vandstanden i havet blive helt op til 130 meter lavere end i dag.

Grunden til dette er, at en stor mængde af Jordens vand er bundet fast i ismassen på land. Når der så kommer varmeperioder som i dag, melter isen, og vandet løber ud i havet igen.

Tvivl om resultaterne

Resultaterne er nu blevet publiceret i tidsskriftet Science. Men nogle forskere tvivler på dem.

»Forskningsholdets resultater er stærke, men de er ikke helt vandtætte,« siger R. Lawrence Edwards, palæoklimatolog fra University of Minnesota til ScienceNEWS.

En mulig forstyrrende faktor er for eksempel den naturlige stigning af land, der sker, når en tung ismasse forsvinder.

Men ifølge Jeffrey Dorale kan dette ikke have påvirket deres data. Anden forskning med lignende analyser fra samme område har nemlig vist, at vandstanden i havene for 85.000 år siden var omkring 20 meter lavere end i dag, mens den igen for 79.000 år siden var 15 meter lavere. Derfor finder Jeffrey Dorale det ikke realistisk, at det kan være jordskorpens stigning der har påvirket resultaterne.

Disse resultater indikerer, at havets vandstand kan stige og falde meget pludseligt som følge af landisdannelse eller afsmeltning.

Resultaterne er dog også lidt foruroligende, da de viser, at det under en istid er muligt for vandstanden at nå så højt som to meter på et århundrede.

»Det er meget svært at forklare, hvordan isen kan smelte så hurtigt,« indrømmer Jeffrey Dorale.

Vandstandsstigningen er set globalt

De nye resultater bliver også underbygget af andre forskere, der har set noget lignende på f.eks. Bermuda, Barbados og New Guinea.

Daniel Muhs fra U.S. Geological Survey i Denver, der selv har fået lignende resultat fra sine egne studier i Bermuda, siger til ScienceNOW, at de nye resultater giver overbevisende belæg for, at der er sket et opsving i vandstanden verden over for omkring 81.000 år siden.

Fakta

HEINRICH EVENTS

Heinrich events viser sig i de marine sedimenter fra Nordatlanten som en pludselig høj forekomst af grus, også kaldet IRD (Ice rafting debris).

Det tolker man som høj forekomst af smeltende isbjerge, som sandsynligvis kommer fra smeltende gletsjere, hvilket igen giver en høj havvandstand. Man har hidtil registreret seks Heinrich events under den seneste istid.

Kilde: Wikipedia

»De nye resultater er stærke argumenter for dette fænomen,« siger Daniel Muhs.

Et tektonisk aktivt område

Christian J. Bjerrum, lektor på Institut for Geografi og Geologi ved Københavns Universitet, var til at starte med skeptisk over for resultaterne, da området omkring Middelhavet er kendt for at være tektonisk aktivt. Når et område er tektoniskt aktivt forflytter jordskorpen sig tit meget, hvilket også kan resultere i den store forskel i havvandstanden.

»Men efter at have læst resultaterne og set forskernes argumenter, må jeg sige, at min skepsis er vendt til at være mere positiv,« siger han.

Ud over at have dateret drypstenene, har forskerne nemlig også sammenlignet den høje vandstand med antallet af iltisotoper fra dybhavet. Iltisotoper indeholder nemlig fingeraftryk af blandt andet den samlede isvolumen på Jorden ved et givent tidspunkt (se boks nederst).

»Der ser man også en markant is-afsmeltning og dermed stigning af vandstanden i havene ved det her tidspunkt, hvilket gør det mindre sandsynligt, at det er tektonik, der har påvirket,« siger Christian J. Bjerrum.

Men ifølge ham er spørgsmålet snarere, om stigningen kan være en hel meter over dagens vandstand. Man har set på andre og mere tektonisk stabile områder ved Middelhavet, hvor der også er fundet en stigning i vandstanden, bare ikke i så stort omfang.

Heinrich events

Ifølge Christian J. Bjerrum har man under de seneste istider flere gange set, at havets vandstand har steget med 10-20 meter. Jorden er i nogle klimatilstande mere klimatisk ustabil med en markant intern omfordeling af varmetransport i ocean og atmosfære.

»Måske er det her en periode hvor CO2-koncentrationen i atmosfæren og solindstråling til Jorden gør, at Jordens klima er meget mere ustabilt,« siger han.

Spørgsmålet, forskere nu sidder med, er derfor; hvad er det, der kan have forårsaget en så pludselig og markant stigning i den globale havvandstand omkring det her tidspunkt?

»En af forklaringerne kan være en begivenhed, der kan sammenlignes med en Heinrich event. En Heinrich event er associeret med havvandsstigninger. De udtrykker sig super-regionalt, hvilket i dette tilfælde vil sige, at de udtrykker sig i hele Nordatlanten, og de har en speciel cyklus, siger Christian J. Bjerrum.

»Man kan kalde det for et specifikt vindue, hvor der er en speciel kombination mellem solindstrålingen og CO2-indholdet i atmosfæren«, siger han.

»Under disse events stiger den globale havvandstand, samtidig med at temperaturen er lav på den nordlige halvkugle, men høj i den sydlige, hvilket hænger sammen med, at oceanernes og atmosfærens varmetransport mod polerne internt omfordeles,« forklarer Christian J. Bjerrum.

Man kan sige det sådan at varmen skvulper mellem den sydlige og den nordlige atmosfære. I det øjeblik, der ikke transporteres så meget varme til det nordlige polarområde, samles der mere varme ved ækvator. Den varme skal så et eller andet sted hen - og det bliver sydpå.

Er det muligt at få en løsning på gåden

Det, der nu bliver spændende, er at finde ud af om havvandstandsstigningen for 81.000 år siden er associeret med en hændelse der ligner en Heinrich event eller om der ligger andre årsager bag. En super-regional event skulle f.eks. ikke vise sig som en opvarmning på den sydlige halvkugle, selv om havvandstanden er global.

Nu vil flere forskere med stor sandsynlighed kigge nærmere på denne periode for at prøve at løse gåden. Så tiden vil forhåbentlig vise, hvad der er sket. Og der er forskellige metoder, man kan bruge til at bestemme et temperatursignal. Et godt eksempel er at kigge på dybhavnskerner hvor man som sagt kan kigge på iltisotoper. Et andet eksempel er at kigge på isborekerner fra Antarktis, hvor det er muligt at kigge på indholdet af CO2 for et specifikt tidspunkt.

»Det, man for eksempel kan gøre nu, er at se på iskerner for at sammenligne tidspunktet med det temperatursignal, man får fra dybhavet,« afslutter Christian J. Bjerrum.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud