Arktis äldsta klimatarkiv analyseras vid Umeå universitet

[2009-12-01] För 3,6 miljoner år sedan bildades sjön El’gygytgyn av ett kraternedslag i nordöstra Sibirien. Prover från sjöns sediment finns nu i ett laboratorium vid Umeå universitet. Här har nämligen forskare utvecklat en teknik som visat sig vara den bästa för att rekonstruera sjöns uråldriga klimatarkiv.

Fältarbetet vid sjön El'gygytgyn pågick under fyra månader. Då nådde det internationella forskarteamet ner till 315 meter, där de hittade meteoritrester från sjöns födelse.
Foto: Kölns universitet

Ett internationellt forskarteam på 40 personer arbetade under förra vintern med att samla in prover av sediment från den sibiriska sjön. Efter fyra månaders fältarbete nådde de ner till 315 meter där de hittade meteoritrester från sjöns födelse. För varje centimeter samlade teamet in sedimentprover och som längst sträcker sig proverna 3,6 miljoner år tillbaka i tiden. Som jämförelse är isproppen från Grönland, där forskare drar stora slutsatser om vårt tidigare klimat, bara 123 000 år gammal och ispropparna från Antarktis som mest 1,1 miljoner år gamla.
– Vi har väldigt lite kunskap om klimatet i Arktis. Det provtagna sedimentet kommer att kunna förlänga vår kunskap nästan 30 gånger tillbaka i tiden, säger Peter Rosén, forskarassistent vid Umeå universitet och verksam vid Climate Impact Research Centre (CIRC) i Abisko.

15 000 prover

Han har tillsammans med Umeåkemisten Per Persson en nyckelroll i forskningsprogrammet. De har utvecklat en ny metod för klimatrekonstruktioner med hjälp av infraröd spektroskopi. Själva instrumentet finns i ett laboratorium vid Umeå universitets kemiska institution och i en första inledande fas har forskarna analyserat 400 prover. Ambitionen är att totalt 15 000 prover ska undersökas de kommande åren.

En fördel med den utvecklade metoden är att det behövs väldigt små mängder, enbart 10 mg, av sedimentet och att man snabbt får fram information. Proverna hälls upp i 16 små koppar, som likt en karusell sedan körs i instrumentet.
– Det är en billig teknik som vi kan få fram oerhört mycket information från, till exempel en uppskattning på vilken temperatur det har varit under olika perioder och hur klimatet varierat i Arktis, berättar Peter Rosén.

Med i fältarbetet

Kölns universitet är ett av de lärosäten som ingår i forskningsprogrammet. Carsten Meyer-Jacob, som studerar geografi där, är på plats i Umeå för att tillsammans med Peter Rosén analysera proverna. Han var också med och samlade in prover i El’gygytgyn. I vintras flög han med helikopter till sjön för att under 10 veckor delta i fältarbetet.
– Jag hade bara sett sjön på bilder under föreläsningar. Det var en häpnadsväckande vacker syn när vi närmade oss området, berättar han.
Vissa dagar sjönk temperaturen till minus 40 grader, men som tur var resulterade det inte i några sönderfrysta fingrar. Plattformen där forskarna arbetade med att samla in prover var uppvärmd.

Carsten Meyer-Jacob, student vid Kölns universitet, och Peter Rosén, forskare vid Umeå universitet, arbetar med metoden som utvecklats vid Umeå universitet. Det behövs endast 10 mg sediment för att få fram information.
Foto: Mikael Lundgren

Golfströmmen påverkas

Peter Rosén har stora förhoppningar på resultaten.
– Vi kommer att kunna studera klimatets svängningar under flera värme- och istider. Speciellt intresserade är vi av perioder med snabb global uppvärmning och hur klimatets svängningar varierar då. Vi vet till exempel att den nuvarande värmetiden inleddes med en ovanligt kall period på norra hemisfären för 13 000 år sedan, berättar Peter Rosén. 

Perioden kallas Yngre Dryas och pågick under 1 500 år innan temperaturen ökade mellan fem till tio grader. Orsaken till Yngre Dryas tror forskare är att ismassorna över Skandinavien smälte under en kort period. För 8 200 år sedan hände det igen, om än inte med samma kraft, då en isdämd sjö i Kanada dränerade ut i Atlanten. Den smälta isen minskade salthalten i norra Atlanten och fick till följd att Golfströmmen upphörde helt och hållet för 13 000 år sedan, för att sedan minska i styrka under den andra kallperioden.

Ny kallperiod?

Det finns i dag rapporter om att salthalten i norra Atlanten håller på att minska. Orsaken kan vara uppvärmningen i Arktis, som gör att havsisar och glaciärer smälter.
– I dag diskuterar vi bara global uppvärmning, men kanske är det så att vi kan förvänta oss en ny kallperiod av den försvagade Golfströmmen, säger Peter Rosén.
Han konstaterar att det knappast kommer att bli frågan om en ny Yngre Dyras då enorma ismassor smälte. Samtidigt poängterar han att vi är otroligt beroende av Golfströmmen i Skandinavien. Ur de resultat som forskarna får fram för den sibiriska sjön kommer de också att kunna dra slutsatser om klimatet i Skandinavien.

Radikalt ändrade prognoser

Forskarna är särskilt intresserade av att ta reda på hur klimatet på norra och södra halvklotet följer varandra.
– Vi vill veta om det generellt är så att värmetider startar med en snabb avkylning på norra halvklotet. Om så är fallet kan prognoserna för vårt framtida klimat ändras radikalt. Analyserna av proverna från El’gygytgyn kommer att ge oss värdefull information om detta, avslutar Peter Rosén.

Fortfarande väntar en stor mängd prover på analys. Peter Rosén har i dagarna fått ett glädjande besked från Vetenskapsrådet. I årets stora bidragsutdelning har han tilldelats 1,9 miljoner kronor för att under de kommande tre åren utveckla tekniken.

Redaktör: Karin Wikman

Adress till nyheten:
http://www.umu.se/nyhet//.cid126069


Sidansvarig: Presskontakt

Utskriftsversion