Geologen Christian Knudsen var netop ved at planlægge en ekspedition til Nordøstgrønland med fokus på klima- og energiforskning, da invitationen kom. Havde han eller nogle af hans forskerkolleger lyst til springe på det gamle træskib, som skulle på eventyr i sporet efter polarforskeren Ludvig Mylius-Erichsens Danmarks-ekspedition i 1906-08?
Det havde han. Christian Knudsen, der til daglig er afdelingsleder ved GEUS, de nationale geologiske undersøgelser for Danmark og Grønland, og to kolleger står på skibet i Grønland i august for at benytte de muligheder, der følger med, når man befordres til søs.
Mens Mylius-Erichsen kortlagde den grønlandske nordøstkyst, vil GEUS-forskerne kortlægge havbunden i de store fjordsystemer og hente prøver op herfra med øje for klima og miljø samt samle sandstensprøver på land med henblik på at rekonstruere sandets vandring og dannelse af mulige oliereservoirer.
Fjordvæg som væltet lagkage Christian Knudsen søger indsigt i de geologiske forhold ved den nordøstgrønlandske kyststrækning, der ligner området ud for den norske vestkyst, hvor der bores efter olie. Det har både et oliebiologisk formål og skal gøre os klogere på, hvordan verden hænger sammen.
»Grønland og Norge hang sammen for 60 millioner år siden, så forholdene ved Nordøstgrønland er en pendant til området ud for Norge. Men vi har svært ved at studere de forskellige lag ved Norge, fordi de er sunket ned, og Atlanterhavet ligger ovenpå. Men i Østgrønland er det gået den anden vej og vi kan bevæge os rundt ved og i fjeldene og tage prøver,« forklarer Christian Knudsen.
\ Fakta
Andre forskere bevæger sig rundt i området med helikopter for at tage tilsvarende prøver. Men mens det er praktisk på land, er det er uhensigtsmæssigt ved fjordene på grund af de store afstande og de stejle fjordvægge. Dem kan man til gengæld snildt nå med kombinationen af et skib og en lille jolle.
»I kraft af at vi fik skibslejlighed, kan vi komme rundt i fjordene, og jeg kan sejle ind med en gummibåd og tage prøver. Det smarte er, at sedimenterne – lagene – er som på en lagkage, der er kippet. Så når jeg sejler langs med fjordvæggene, der måske er 100 meter høje, kommer lagene ned til mig,« forklarer Christian Knudsen, der også regner med at gå i land og tage prøver der.
Fingeraftryk og spor i havbunden Forskerne søger at forstå, hvordan bassinerne i fjordene er dannet – herunder hvordan sandsten fra tidsperioderne Jura og Kridt har bevæget sig rundt i dem.
»Vi har udviklet en analyseteknologi, hvor der kan laves en slags fingeraftryk af de enkelte mineralkorn. Det svarer lidt til en genetisk kode, som man kan bruge til at fange forbrydere med. Vi bruger den bare til at se, hvordan de enkelte aflejringer hænger sammen,« siger Christian Knudsen.
Han agter også at benytte skibslejligheden til at sætte en lokal muslingeart – Mya Truncata eller afstumpet sandmusling – under lup for at se, hvad den kan afsløre om klima- og naturforhold gennem det seneste halve århundrede.
To andre geologer fra GEUS skal også med Activ for at gennemføre forskningsprojekter. Seniorforsker, ph.d. Naja Mikkelsen, hvis speciale er miljø- og klimaændringer i grønlandske fjorde og shelfområder, vil tage havbundsprøver for gennem indsamlingen af havbundskerner at belyse miljø- og klimaændringer i Østgrønland.
Hun får følgeskab af Tove Nielsen, der er geofysiker med særlig fokus på havbundens geologi. Takket være skibet kan hun få udstyr med, der sender lydbølger ned under havbunden, så man kan se strukturen – lidt som ved en ultralydskanning – og eksempelvis følge gletcherspor. I et parløb mellem de to geologer kan Tove Nielsen se, hvor det er godt at tage prøver, og Naja Mikkelsen kan tage prøverne.
Activ stævner ud fra København i starten af denne uge.
\ GEUS’ forskningsprojekter på ekspeditionen
Indsamling af sandstensprøver
Udføres af statsgeolog Christian Knudsen
Prøver af nordøstgrønlandske sandsten indsamles og analyseres med henblik på at fastslå hvorfra sandet kommer. Det foregår ved nøje beskrivelse af sandkornenes form, mineralkemi og isotopkemi i de forskellige dele af sedimentbassinet og i de forskellige tidsperioder – især Jura- og Kridt-tiden. Udredningen af, hvor sandet kommer fra, kan bruges til at rekonstruere sandets vandringsveje og dannelse af potentielle reservoirer for olie.
Under de indledende faser af åbningen af Nordatlanten dannedes en række sedimentære basinner. Her aflejredes forskellige bjergarter, hvoraf nogle siden har dannet udgangspunkt for den olie, der blandt andet findes i sandsten langs Norges kyst. I Østgrønland ses aflejringer, der kan sammenlignes med de sandsten, der indeholder olie under havet ud for Norge, og da disse sandsten i Østgrønland kan studeres på land, er der her en god mulighed for at skabe indblik i de processer, der har aflejret oliereservoirer i Nordsøen – og eventuelt udfor Østgrønlands kyst.
GEUS har i de seneste år udviklet en række teknologier til analyse af mineralkorn. Disse er baseret på hurtig og præcis punktanalyse af grundstof- og isotopfordeling i mange enkeltkorn fra hver prøve. GEUS kan således på baggrund af analyse af mange hundrede korn fra hver prøve “fingerprinte” disse på en måde, der gør det muligt at udrede sedimentationsmønstrene.
Feltarbejde foregår ved, at Activ vil sejle til sandstenslokaliteter tæt på havet. Der vil blive taget prøver fra de forskellige lag af et felthold bestående af to personer. Feltholdet vil transportere sig dels i jolle og dels til fods.
Miljø- og klimaændringer i Østgrønland
Belyses ved indsamling af havbundskerner, som foretages af seniorforsker Naja Mikkelsen
Maringeologiske undersøgelser skaffer ny viden om ændringer i Østgrønlands klima og nyere geologiske historie. Med udgangspunkt i geologiske data fra havbundskerner samt data fra geofysiske undersøgelser vil Grønlands klimahistorie og geologiske udvikling siden sidste istid blive belyst og relateret til fremtidige klimascenarier og klimamodeller. Der fokuseres på de seneste 4500 års klimaudvikling for nærmere at belyse de klima- og miljøændringer, der siden den første eskimoiske indvandring har haft stor indflydelse på den østgrønlandske befolknings- og kulturhistorie.
Inden for de seneste årti er den gennemsnitlige temperatur i Arktis steget mere end dobbelt så meget som temperaturen i resten af verden, og der er observeret en udbredt smeltning af havis. Klimamodeller forudsiger en markant temperaturstigning i det arktiske område i løbet af dette århundrede, hvor vintrene vil blive kortere og varmere, hvor nedbøren vil stige samtidig med at sne- og isdækket vil blive reduceret. Denne situation er affødt af såvel kendte som endnu ikke erkendte processer og faktorer.
Projektet vil fokusere på maringeologiske undersøgelser af sedimentkerner langs Grønlands Østkyst for at tilvejebringe nye data, som kan bidrage til den igangværende diskussion om fortidige og fremtidige klima- og miljøændringer i Arktis.
Feltarbejdet foregår ved, at et letvægts kernetagerudstyr ved hjælp af et spil tager op til 6 m lange sedimentkerner fra havbunden. Arbejdet med optagning af kerner udføres fra skibet og er blandt andet baseret på geofysiske, sedimentologiske, mikropalæontologiske og geokemiske analyser.
Akustiske undersøgelser af havbunden i de store fjordsystemer
Foretages af seniorforsker Naja Mikkelsen
Havbunden i fjordene og shelfen ud for deres munding kortlægges ved hjælp af akustiske metoder. Hvilke metoder, der tages i anvendelse, afhænger af nærmere analyser af båden, og hvilke instrumenter vil være tilgængelige. Målet er at kortlægge morfologiske elementer på havbunden, der kan relateres til isstrømsbevægelser ud gennem fjordene. Forståelsen af isstrømmenes bevægelser og de processer, der sker ved overgangen mellem is og havbund, er vigtig information for at forstå, hvordan afsmeltningen af indlandsisen foregår.
En ‘isstrøm’ er et område inden for et isskjold, hvor isen flyder hurtigere end den omkringliggende is. Disse arterier af hurtigtflydende is er kendt for at dræne størstedelen af massen i et isskjold og er derfor yderst vigtige processer ved både opbygningen og afsmeltningen af et isskjold. Selvom isstrømmen er et kendt glaciologisk fænomen, er det alligevel stadig ikke fuldt forstået, hvordan de fungerer Der findes tegn på, at isstrømme fra tidligere istider har passeret ud gennem fjordene og hen over havbunden. Ved at kortlægge og studere glaciale fænomener på havbunden i sådanne fjorde – som bl.a. findes på Østgrønland – kan man altså få indsigt i de processer, der forgår ved bunden af en isstrøm.
Feltarbejdet, de akustiske målinger, skal primært foretages, når skibet sejler under forlægninger. Udstyret vil enten blive monteret på siden af skibet eller slæbt i havoverfladen bag skibet. Opmålingerne skal i videst muligt omfang følge angivende sejlretning, der planlægges undervejs af den ansvarlige geofysiker ombord og i øvrigt afhænger af vind og isforhold.
Kilde: GEUS/Danmark-ekspeditionen 2008
