GoNorth polhavstokt: GoNorth polhavstokt: Fortellinger fra jordas ungdom

Referat fra isbryteren FF "Kronprins Haakon": Tidlig forrige torsdag startet FF "Kronprins Haakon" reisen langs toktets andre seismikklinje. På den første linjen ble det gjort refraksjonsseismikk, med luftkanoner bak båten og seismiske mottakere på havbunnen.

På den andre linjen blir det gjort refleksjonsseismikk, med både luftkanoner og mottakere som slepes bak skipet. Det er altså en enklere variant å gjennomføre.

Når det gjelder dataene man får fra de to variantene: Refraksjonsseismikk kan gi informasjon om hele jordskorpen frem til mantelen. Det må en del beregninger til for å få betydning ut av dataene. Refleksjonsseismikk reiser ikke like dypt under havbunnen, men danner et bilde som har bedre oppløsning, og som er litt mer intuitivt å forstå uten beregninger.

Resultater fra seismikken

Alexander Minakov fra Universitetet i Oslo (UiO) og Bent Ole Ruud fra Universitetet i Bergen (UiB) presenterte torsdag de første foreløpige resultatene fra den første linjen der besetningen gjorde seismikkundersøkelser (T1 på kartet over). De er spesielt fornøyde over detaljene som undersøkelsen avslørte i overgangsregionen mellom kontinentalskorpen og oseanisk skorpen.

Også positivt er det at alle mottakere ble funnet og fungerte som de skulle, noe som ikke alltid er tilfelle ved slike undersøkelser.

Utforske fortiden med DNA

Det var en regnfull dag i Bergen for sju til åtte år siden da Stijn De Schepper fra NORCE leste en vitenskapelig artikkel og plutselig fikk en ide. Artikkelen handlet om forskere som kartla DNA i sjøis. De Schepper er paleoseanograf; det betyr at han leter etter ledetråder i havbunnen for å finne ut hvordan havet så ut i fortiden.

– Artikkelen fikk meg til å tenke: Hvorfor ikke bruke DNA man finner i havbunnsedimenter for å lære noe om hvordan sjøisen var i fortiden?

Hittil har estimater av hvordan sjøisen var i fortiden vært basert på hva slags fossiler eller biomarkører man finner i sedimentene. Problemet er at denne type proxydata gir et ukomplett bilde, og i store deler av Arktis finner man ingen eller veldig få fossiler.

Fossilgrunnlaget i Polhavet (diatomeer, foraminiferer og fureflagellater) er begrenset sammenlignet med resten av verden. Det gjør det vanskelig å trekke konklusjoner basert på de få fossilene man finner under havbunnen.

Men ved å bruke eldgammelt DNA kan man få data om hele spektret av organismer som havnet i havbunnen.

Første steg for å bruke eldgammelt DNA til å danne et bilde av fortidens sjøis er å etablere en database med sediment-DNA fra forskjellige steder, med forskjellige isforhold. Det er det De Schepper gjør nå på FF "Kronprins Haakon", med hjelp fra Jon Hestetun fra NORCE.

Mosaictoktet

Mange om bord har vært på tokt før, og Evgenii Salganik fra Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU) er blant dem. Han var med på slutten av Mosaic-toktet der planen var at skipet skulle overvintre i isen i 2019 og 2020. Koronaviruset forstyrret planene en del, men Salganik fikk være med i juni og juli 2020.

Salganiks PhD handlet om skrugarder (oppbygginger av is som heter ice ridges på engelsk), og det er det han undersøkte under toktet. Disse skrugardene kan være over fem meter høye, og da snakker vi om fem meter med solid is. Mosaic var et tverrfaglig prosjekt der iseksperter jobbet sammen med for eksempel klimaforskere og biologer.

– Det beste med dette toktet var at vi fikk mye forskjellig data fordi sammensetningen av forskere om bord var så variert. Det gjorde at vi kunne se sammenkoblinger som vi ellers hadde gått glipp av, sier Salganik.

Et eksempel på en slik sammenkobling er da en forsker som studerte områder med åpent vann observerte hva som skjedde med snøen som falt i vannet i løpet av en storm. Ved å måle isotoper i snøfnugg kan man følge med på hva som skjer med snøen etter at den treffer vannet.

Det viste seg at snøen sank litt nedi vannet og festet seg på undersiden av isen, der den frøs igjen. Dette var et fenomen som ikke hadde blitt observert direkte før.

– I tillegg er det nyttig å sitte fast i samme isflak så lenge slik at når målingene varierer, kan vi utelukke at variasjonen er på grunn av at målingene ble tatt på forskjellige isflak.

Ifølge Salganik er slike isdrifttokt både viktige og sjeldne. Han påpeker at det i dag fortsatt publiseres vitenskapelige artikler om Sheba-toktet som foregikk på slutten av 1990-tallet.

Om du har lyst å lære mer om Mosaic-toktet kan du se en toepisodes dokumentar om den på NRK nett-tv (Originaltittel: Arctic Drift - A Year in the Ice).