Nå ser forskere for aller første gang begynnelsen på istidene

– Vi ble ganske entusiastiske for å si det mildt, da vi forsto hva disse nye 3D-bildene fra Nordsjøen kunne vise oss.

– Plutselig satt vi på fantastiske data, sier geolog Helge Løseth.

De siste drøyt to millioner årene har det vært et sted mellom 30 og 40 istider på rekke og rad etter hverandre. Denne relativt korte istidsperioden utrettet fryktelig mye i Norge.

Resultatet ser vi helt tydelig i form av fjorder, fjell, daler og det lave slettelandet langs kysten fra Trøndelag og nordover.

Men vi vet lite om hva som egentlig foregikk – spesielt i begynnelsen av denne siste og veldig dramatiske perioden.

Mye bedre bevart i Nordsjøen

På kontinentalsokkelen i Nordsjøen er restene etter både istidene og tidligere perioder i Jordas historie, blitt mye bedre bevart enn på land i Norge.

På land i Norge ser vi resultatet av istidene. Men på havbunnen i Nordsjøen finnes det mye bedre spor etter hva som egentlig hendte under istidene. Fra den nordlige delen av Nordsjøen har forskerne nå fått nye og fantastiske 3D-bilder. Oppe til venstre ser du deler av et stort elvedelta utenfor Sognefjorden, skapt rett før begynnelsen av istidene. Til høyre ser du sedimentmasser bre seg utover på kontinentalsokkelen. Nederst ser du hvordan den store smeltevannselven som rant ut av Sunnfjorden nord på Vestlandet, har skapt den over 100 kilometer lange undersjøiske Sunnfjordkanalen, også det helt på begynnelsen på istidene. (Bilder fra H. Løseth m.fl: 3D sedimentary architecture showing the inception of an Ice Age)

På land fjernet istidene selv effektivt nesten alle spor etter seg, bortsett de aller største som vi i dag ser som daler, fjorder og ragende fjelltopper. Det var kanskje så mange som 40 istider. Men det er kun sporene etter den aller siste – og rundt 100 000 år lange – istiden vi finner igjen.

I klar motsetning til dette kan de nye 3D-bildene fra havbunnen i Nordsjøen, fortelle geologer i detalj om utviklingen – under alle istidene – helt tilbake til begynnelsen.

Dette er mye takket være at Nordsjøen nå trolig er den aller best kartlagte havbunnen i verden.

Hvorfor blir det istider?

Det vet vi ikke sikkert. Flere årsaker kan virke sammen.

Mengden drivhusgasser (CO2 og metan) i atmosfæren skifter med istidene. Men om dette er en årsak til eller en virkning av istidene, er usikkert.

Endringer i store havstrømmer kan endre klimaet på Jorda.

Endringer i Jordas bane rundt Sola, Jordas avstand fra Sola og jordklodens helning er trolig medvirkende årsaker til istidene.

To andre mulige årsaker kan være vulkanisme på Jorda og endringer i Solas utstråling.

Den aller første isen kom ut av Sognefjorden

Da den første tykke isbreen la seg over Norge 2,6 millioner år tilbake, så sendte den gigantiske brearmer ut mot havet, slik isbreer gjør på Grønland og Svalbard i dag.

– Den aller første brearmen kom trolig ut der Sognefjorden møter havet, sier Helge Løseth.

Etter hvert kom det brearmer ut fra både Nordfjorden, Sunnfjorden og Hardangerfjorden. Isen som veltet ut fra fastlandet bredte seg utover kontinentalsokkelen.

På land i Norge ser vi resultatet av istidene. Men på havbunnen i Nordsjøen finnes det mye bedre spor etter hva som egentlig hendte under istidene. Fra den nordlige delen av Nordsjøen har forskerne nå fått nye og fantastiske 3D-bilder. Oppe til venstre ser du deler av et stort elvedelta utenfor Sognefjorden, skapt rett før begynnelsen av istidene. Til høyre ser du sedimentmasser bre seg utover på kontinentalsokkelen. Nederst ser du hvordan den store smeltevannselven som rant ut av Sunnfjorden nord på Vestlandet, har skapt den over 100 kilometer lange undersjøiske Sunnfjordkanalen, også det helt på begynnelsen på istidene. (Bilder fra H. Løseth m.fl: 3D sedimentary architecture showing the inception of an Ice Age)

Sunnfjordkanalen er over 100 kilometer lang

Ved Sunnfjorden nord på Vestlandet kan en stor elv av smeltevann, ha sendt mengder av vann ut i havet under begynnelsen av den aller første istiden.

Smeltevannet fortsatte som en sterk undervannsstrøm. Minst 100 kilometer vestover har den gravd ut en dyp kanal på havbunnen.

– Sunnfjordkanalen er opptil 2 kilometer bred og opptil 150 meter dyp.

– Vi ser at sedimentene i kanalen er yngre enn elveavsetningene som kom ut Sognefjordalen like før istiden, men eldre enn masser rundt som også ble avsatt under istidene. Slik har vi kunnet tidfeste Sunnfjordkanalen til begynnelsen på istidene, sier Løseth.

Bare den ytre delen av Sunnfjordkanalen finner forskerne igjen på 3D-bildene. Lenger inn mot land på sokkelen, er både Sunnfjordkanalen og andre spor på havbunnen blitt fjernet av ismassene som strømmet langs kysten av Sør-Norge og videre ut i havet og skrapte mot havbunnen. Den brede Norskerenna ble formet av denne isstrømmen.

Det store Shetland-landet

Shetland er i dag en liten øygruppe på vestsiden av Nordsjøen.

Men for bare 2,6 millioner år siden var Shetland et enormt land.

– Merkelig nok ble ikke dette landet dekket av is under store deler av istidene, forteller Løseth.

– I stedet strømmet det store elver ut av Shetland-landet under istidene. De brakte med seg sedimenter som omkranset Shetland-landet på kontinentalsokkelen. (Se figuren under.)

Forskerne kan nå se hvordan vannet fra elvene på Shetland-landet møte elvevann og isbreer som kom fra Norge. De ser hvordan masser som fulgte med ut i havet fra Norge og Shetland-landet, er blitt avsatt på havbunnen.

Her er mer om hva som hendte helt i begynnelsen av istidene:

Oppdager lag på lag av istidshistorie

Sammen med forskerkolleger ved Norges Geologiske Undersøkelser (NGO) og Universitetet i Cambridge i Storbritannia, har Helge Løseth nå publisert en artikkel i tidsskriftet Nature Communications der de bruker 3D-bildene fra bunnen av Nordsjøen.

Bildet til venstre viser den oppsiktsvekkende rette kysten av Norge før istidene begynner, helt annerledes enn hva kysten vår er i dag. Fra det store Shetland-landet har elver ført mengder av sedimenter ut i havet. Du ser også elvedeltaet på havbunnen utenfor Sognefjorden. Bildet i midten viser begynnelsen på istidene og den aller første isen som kommer ut av Sognefjorden. Litt lenger nord dannes Sunnfjordkanalen av store mengder smeltevann. På bildet til høyre er istiden i full gang. Iskappen (lilla) strekker seg helt fram til Shetland-landet. Fortsatt er det Sognefjorden som bringer mest is ut i havet. (Bilde fra forskningsartikkelen.)

Blant annet forteller forskerne om hvordan de har identifisert lagene fra forskjellige deler av istiden i det de kaller en seismisk sekvens. De ser lag på lag – tiden fra før istidene satte inn til det ble til full istid og faktisk helt opp til dagens havbunn. De ser også sporene etter det gigantiske Storeggaraset i steinalderen.

Les mer: Denne mosetusten fortel om ei katastrofe i steinaldersamfunnet

Forskerne er i den nye Nature-artikkelen også de første som mener å kunne slå fast at isen, allerede helt fra begynnelsen på istidene strakte seg langt ut på kanten av kontinentalsokkelen i Nordsjøen.

Her knakk den opp og ble til store isfjell.

Referanse:

H. Løseth, J. A. Dowdeswell, C. L. Batchelor og D. Ottesen: «3D sedimentary architecture showing the inception of an Ice Age» , Nature Communications, 2020. Artikkelen.