– Min forskning går ut på å datere landformer som er dannet av isbreer, nærmere bestemt morener. Ved å kartlegge og datere morener kan vi rekonstruere isbreer og få et bilde av hvordan de har sett ut tilbake i tid og hvordan de har variert, sier Tuestad, som er førsteforfatter i en artikkel som nettopp ble publisert i Quaternary Science Reviews.
Jordens overflate blir konstant utsatt for kosmisk stråling fra verdensrommet, noe som fører til endringer i atomer i overflaten. Ved å måle konsentrasjonen av disse i en bergoverflate, kan forskere beregne hvor lenge området har vært isfritt.
Viktige funn
I 2019 reiste professor ved Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen, Jostein Bakke, til Kerguelen med flere UiB-forskere. Her samlet de inn sedimentkjerner fra flere innsjøer, samt eksponeringsdateringer fra morener.
Da steinprøvene kom tilbake til Bergen startet Tuestad sitt arbeid. De eldste morenene er omtrent 11 500 år gamle, men de har dateringsresultater som viser at fjelltopper ble isfrie for 13 500 år siden. Det betyr at det er gjort oppdagelser som kan knyttes til slutten av forrige istidsperioden og inn i holocen-perioden.
– Det viktigste funnet vi gjorde på Kerguelen var morener fra tidlig holocen. Fra 11 500 og 10 400 år siden. Dette er de første morener fra denne tiden som er funnet på øya. Tidligere hadde forskere bare identifisert morener fra den sene istiden, omtrent 13-14 000 år tilbake. Disse morenene viser at isbreer på Kerguelen beveget seg fremover i perioden, for så å trekke seg tilbake under en varm periode i tidlig holocen-periode. Inntil nå har ingen funnet morener fra tidlig holocen, de bare antok at isbreen trakk seg tilbake i svært liten grad i perioden. Våre resultater viser at minst én isbre fortsatt var relativt stor i tidlig holocen-tid, sier Tuestad.
Koblet til vestavindsbeltet
Sedimenter som er tatt fra bunnen av innsjøer kan også indikere hvordan isbreer har oppført seg og hvordan klimaet har vært. På Kerguelen kan denne utviklingen kobles til endringer i det sørlige vestavindsbeltet.
Jarle Børve Sleire fra Institutt for geovitenskap jobber med en artikkel fra Kerguelen. Han har analysert sedimentkjerner fra innsjøer på øya. Sedimentkjernene er hentet fra innsjøer som mottar sedimenter fra isbreer. Isbreene maler ned berggrunnen, noe som skaper det som kalles for «steinmel», et fint sediment som transporteres av breelver og lagres i innsjøene. Slik skapes et arkiv av forhistorisk breaktivitet.
– Ved hjelp av sedimentkjerner kan vi datere og rekonstruere hvordan disse isbreene har oppført seg. Arbeidet mitt går ut på å analysere sedimenter avsatt de siste 1000–2000 årene, sier Sleire.
Vestavindsbeltet trekker sør
Isbreer er klimaindikatorer. De kan gi en advarsel om hva som kommer i fremtiden og ved å studere hvordan isbreer har oppført seg over tid, kan vi få innsikt i hvordan klimaet har endret seg.
– Isbreer på Kerguelen kan fortelle oss mye om hvordan det sørlige vestavindsbeltet har variert før. På samme måte som Bergen får nedbør fra vestavindsbeltet på den nordlige halvkule, har vi en lik situasjon på den sørlige halvkule. Her beveger det sørlige vestavindsbeltet seg rundt Antarktis og gir nedbør til øyer som Kerguelen. I dag ser vi at vestavindsbeltet trekker lenger sør og at isbreene på Kerguelen dermed trekker seg tilbake, forklarer Sleire.
Menneskelig påvirkning
Også andre områder på samme breddegrad blir påvirket, som deler av Australia og New Zealand, der tørke har blitt mer vanlig de siste tiårene.
– Mine data, samt forskning fra andre, indikerer at de vestlige vindene på den sørlige halvkule har variert betydelig i fortiden, men at nåværende situasjon er ekstraordinær. Tidligere har endringer i vestavinden vært knyttet til naturlige sykluser og endring i klimasystemet, men nå ser det ut til at det er menneskelig påvirkning og global oppvarming som er den dominerende faktoren som skaper endring. Det er dermed ikke bare stigende temperaturer som minsker isbreene på Kerguelen, men også den økende mangelen på nedbør som snø, hagl og regn, sier Sleire.
De sørlige vestavindene påvirker ikke bare klimaet på land, men de driver også havstrømmene rundt Antarktis og beskytter innlandsisen fra å smelte. Samtidig er vestavindsbeltet essensielt for karbonopptaket i Sørishavet.
Fremtidige endringer i vestavindsbeltet kan ha en enorm påvirkning på det globale klimasystemet. Derfor er dette et viktig forskningsfelt. Sleire syns det er spennende og interessant å jobbe med materialet.
– Det er tilfredsstillende når du får oversikt over alderen på sedimentene og man kan lage en rekonstruksjon basert på det. Det aller mest givende er når du får svar og alle brikkene faller på plass. Da kan man også sammenligne egne resultater med annen forskning for å se etter likheter og ulikheter.
