På de danske øer Fur og Mors i Limfjorden findes verdens største kalkkrystaller kaldet glendonitter.
De sjældne krystaller blev dannet i Danmark for mellem 56 og 54 millioner år siden i den tidlige eocæne periode, der er berømt for at have nogle af de højeste globale temperaturer i Jordens historie.
Det har fået forskere hele verden over til at undre sig. For glendonitter kan nemlig kun dannes i kolde temperaturer.
»Derfor har det længe været et mysterium, hvorfor vi har fundet glendonitter fra den tidlige eocæne periode, hvor der i gennemsnit har været temperaturer over 35 grader. For det burde slet ikke kunne lade sig gøre«, siger Nicolas Thibault, der er lektor på Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning på Københavns Universitet.
Glendonitterne består nemlig af mineralet ikait, der kun er stabilt og kun kan samle sig til krystaller i under fire graders varme. For når det bliver varmt, begynder mineralet at smelte.
Men nu har forskere fra Københavns Universitet fastslået, at den tidlige eocæne periode ikke var så konstant varm som hidtil antaget.
Det viser et nyt studie, som er publiceret i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications.
Glendonitterne er et »vildt paradoks«
I det nye studie har forskerne lavet avancerede kemiske analyser af de danske kæmpekrystaller.
Undersøgelsen afslørede, at bundvandet i det danske bassin, hvor glendonitterne er dannet, var overraskende koldt med temperaturer på under 4 grader i den tidlige eocæne periode.
Samtidig varierede havoverfladetemperaturen fra 14 grader ned til 9 grader i de sedimentlag, hvor glendonitterne krystalliserede.
»Vi var meget overraskede, da vi så resultaterne. Vores studie bekræfter, at glendonitter er markører for kolde temperaturer. Vi viser nemlig, at der har været regionale episoder med rimelig koldt klima i den ellers meget varme eocæne periode. Det er et vildt paradoks,« siger lektor på Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning Nicolas Thibault fra Københavns Universitet.
Han har lavet det nye studie sammen med kollegerne Madeleine Vickers, Christian Bjerrum, Iben Winther Hougård og Christoph Korte fra samme institut. Studiet er udført i samarbejde med forskere fra England, Schweiz og Norge.
Vulkanudbrud er årsag til det kolde klima
Forskerne mener, at de regionale episodiske dyk i temperaturen i Danmark under perioden kan skyldes vulkanudbrud.
»Der var rigtig mange vulkaner omkring Grønland, Island og Irland i perioden. Vores hypotese er, at der har været vulkanudbrud, der har frigivet svovldråber ud i troposfæren, altså det nederste lag af Jordens atmosfære. Det har skygget for solen og skabt et regionalt koldt klima i perioder - også i Danmark,« siger Nicolas Thibault og fortsætter:
»Vi løser muligvis mysteriet om glendonitternes forekomst i Danmark i den eocæne periode. Vi viser, at der er forskel på globalt klima og regionalt. Det fund er også relevant i dag, hvor vi ser ind i meget store skiftende klimaændringer.«
\ Læs mere
Vulkansk aktivitet giver varmt og koldt klima
Men er det en realistisk hypotese, at vulkanudbrud er skyld i de regionale temperaturdyk i den tidlige eocæne periode?
Det har Videnskab.dk spurgt Paul Knutz om, forskningsprofessor i Afdeling for Maringeologi hos De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS). Han har ikke deltaget i det nye studie.
»Det er absolut realistisk, og det er helt sikkert, at vulkansk aktivitet har præget det regionale klima på den nordlige halvkugle, men også globalt,« siger han og fortsætter:
»Men det er stadig pudsigt. Den vulkanske aktivitet har både givet anledning til generel opvarmning ved øget indhold af CO2 i atmosfæren, som har skabt høje temperaturer i perioden. Men ifølge hypotesen har den også via aerosol udledning givet kortvarige perioder med regionale afkølinger.«
\ Læs mere
Studiets resultater er brugbare for forskning i klimaforandringer
Påvirkningen i Danmark af den vulkanske aktivitet kan blandt andet ses i det helt særlige jordlag, moler, også kaldet Fur Formationer på både Fur og Mors. Her kan det vulkanske askestøv ses i lagene som striber i klinten.
Paul Knutz peger på, at det også kunne være aktuelt at se på andre forhold, for eksempel havstrømme og havniveauændringer, der kunne spille ind på de store temperaturdyk i den eocæne periode.
Men både hvad angår vulkanudbrud og ocean-ændringer, skal der mere forskning til at fastslå koblingen til de marine temperaturskift, forklarer han.
»Jeg synes, at det er et ret imponerende detektivarbejde, som de laver i det her studie. Det er også overraskende, at man finder de her temperaturafkølinger i den eocæne periode, hvor de globale temperatur generelt lå højt, og hvor drivhus-trykket i atmosfæren var cirka tre gange højere end i dag«, siger Paul Knutz.
Han mener, at vi skal have resultaterne af studiet i baghovedet, når vi ser ind i klimaforandringerne i fremtiden.
»Vi kan lære noget af de her tidligere perioder af jordens udviklingshistorie, og så kan vi lære noget om effekten af vulkanisme, hvis der pludseligt skulle opstå områder med kraftig vulkanisme. Det kan vi nemlig ikke udelukke,« siger Paul Knutz.
