Husk mig
▼ Indhold

Er vi på vej ind i en ny istid?

Marit-Solveig Seidenkrantz
Marit-Solveig Seidenkrantz, professor, Institut for Geoscience, Aarhus Universitet
Af Marit-Solveig Seidenkrantz

Selvom vi i Danmark er vant til ret milde vintertemperaturer, hænder det jo, at vi oplever en række kolde vintre i træk. Når det sker, bliver jeg jævnligt spurgt om, hvorvidt vi snarere skal frygte en nært forestående istid end bekymre os om menneskeskabt global opvarmning.

Tilbage i 1980’erne, hvor der var en række kolde vintre, var dette et gennemgående tema, men også i dag er det et emne, der optager mange. I modsætning til 1980’erne, hvor videnskaben endnu ikke havde lært at beregne istidernes kommen og gåen så godt, er vi dog i dag i den situation, at vi kan give et kvalificeret estimat over, hvornår den næste istid vil ramme os. Vi forstår nemlig meget bedre, hvad der driver dannelsen af istider.

Istider og mellemistider
Klimaet er blevet gradvist koldere gennem de sidste godt 40-50 millioner år, især pga. aftagende indhold af drivhusgasser i atmosfæren som følge af mindsket vulkansk aktivitet og dannelse af nye bjergkæder. For 2,6 millioner år siden skete der så et afgørende klimaskifte, og klimaet blev betydeligt koldere. Dette var også startskuddet til, at store iskapper kunne brede sig på den nordlige halvkugle, og siden har Jorden været præget af vekslende istider og mellemistider, hvor gennemsnitstemperaturen har varieret med 5-8 grader.

Under istiderne har iskapper spredt sig over store dele af Nordamerika, Nordeuropa og den arktiske del af Rusland, mens isen under de varme mellemistider primært har været begrænset til Antarktis og Grønland, ligesom vi ser det i dag. Undersøgelser viser, at der gennem de sidste godt 2 millioner år har været så mange som 40 istider, adskilt af lige så mange mellemistider. Vi lever i øjeblikket i en mellemistid, der startede for ca. 11.700 år siden.

Solindstrålingen driver istiderne
Mens den lange afkøling, der har muliggjort formationen af istider, skyldes langsigtede pladetektoniske forhold, kan de regelmæssige skift mellem istider og mellemistider gennem de sidste få millioner år specielt tilskrives ændringer i Solens indstråling.

Ændringer i solindstrålingen er forårsaget af astronomiske forhold, nærmere bestemt variationer i jordaksens hældning og retning samt Jordens bane omkring Solen (se Boks 1 og Figur 1A og 1B nederst på siden). Dette kaldes Milankovitch-teorien efter den serbiske astronom Milutin Milankovitch, der var den første til at foreslå, at astronomiske forhold har betydning for Jordens klima. Da det er et astronomisk fænomen, betyder det, at Solens indstråling kan beregnes både for fortid og fremtid. Vi kan derfor også estimere om og i givet fald hvornår, en ny istid vil begynde.

Hvornår kommer den næste istid?
Istider opstår, når mængden af sollys, der rammer høje breddegrader på den nordlige halvkugle om sommeren, er mindsket. Derved aftager sommertemperaturen, og sne, der falder om vinteren, kan blive liggende, og der vil gradvist kunne opbygges iskapper. Den hvide is betyder også, at sollys kastes tilbage, og afkølingen forstærkes. Derfor kræver det en periode med meget kraftig solindstråling (dvs. stor varmetilførsel), hvis istiden igen skal afsluttes. Dette forhold betyder også, at istider normalt varer meget længere end mellemistider, og gennem de sidste ca. 700.000-900.000 år, hvor en istids/mellemistids-cyklus har varet omkring 100.000 år, har istiderne haft en generel varighed på ca. 85.000-90.000 år, mens mellemistiderne normalt har varet 12.000-15.000 år.

Når man så husker på, at vores nuværende mellemistid allerede har varet 11.700 år, kommer spørgsmålet jo automatisk, om vi kan forvente at komme ind i den næste istid allerede om nogle få hundrede eller få tusinde år. For at svare på dette, skal man forstå de astronomiske forhold, der styrer istiderne. En detaljeret gennemgang af disse mekanismer kan ses i Boks 1, og her vil jeg blot nævne, at vi i dag lever i en astronomisk set forholdsvis sjælden tid, der kun ses ca. hver 400.000 år. For øjeblikket er Jordens bane nemlig på vej til at blive tiltagende cirkulær, hvilket betyder, at den mængde sollys, der ramme den nordlige halvkugle om sommeren, ikke vil ændre sig betydeligt. Derfor vil solindstrålingen (og derved temperaturen) om sommeren på den nordlige halvkugle tidligst være lav nok til at starte en ny istid om 20.000 år, og antageligt først om 40.000-50.000 år.

Kan Golfstrømmen stoppe, og vil det betyde en ny istid?
Selvom de astronomiske forhold betyder, at vi ikke foreløbigt kommer til at opleve en ny istid, betyder det dog ikke, at vi ikke kan komme til at blive vidne til et koldere klima i Danmark, hvis f.eks. havstrømmene (specielt Golfstrømmen) skulle blive svagere som følge af mindre havisdannelse i Arktis.

Når havisen dannes i Arktis, stiger vægtfylden af det omliggende vand pga. vandets faldende temperatur og øgning i saltindhold. Det tungere vand synker ned mod havbunden, hvor det løber sydover gennem Atlanten og videre ind i Det Indiske Ocean og Stillehavet. Eksporten af vand fra den nordligste del af Nordatlanten og Det Arktiske Ocean kompenseres af den nordgående varme Golfstrøm, som løber nordover langs havoverfladen og bringer varmt klima til bl.a. Danmark. Der er dog i dag bekymring for, hvorvidt reduktionen i havis i Arktis og havets stigende temperatur kan forårsage mindsket dybhavsdannelse og derved en svagere Golfstrøm. Mens det meste af verden vil opleve opvarmning, kunne dette potentielt forårsage et betydeligt fald i årlig gennemsnitstemperatur på 2-4 grader, eller mere, i Danmark.

Der er faktisk indikationer på, at noget sådant kan være foregået under sidste mellemistid for ca. 130.000-115.000 år siden. Dengang var klimaet generelt lidt varmere med en lufttemperatur i Danmark på 2-3 grader højere end i dag. Golfstrømmen var kraftig gennem det meste af mellemistiden; men meget tyder på, at der var to eller flere perioder på nogle hundrede til op til et tusinde års varighed, hvor Golfstrømmen var meget svagere, så der i stedet kom koldt vand fra nord til de danske kyster, hvorved landet blev afkølet. Dette kan bedst forklares ved mindsket havisdannelse som følge af det varmere klima. En øget mængde af ferskvand, der kan være blevet tilført oceanet pga. den stigende mængde regn, man ofte ser på høje breddegrader i et varmere klima, kan også have spillet en rolle. Hvis mere ferskvand løber ud i havet, vil det nedsætte vægtfylden af overfladevandet og derved kunne begrænse dybvandsdannelsen og således også Golfstrømmen. Antageligt skal årsagen søges i en kombination af både mindre havis og mere regn, men andre faktorer kan også have spillet ind.

Men uanset årsagen, vil en svagere Golfstrøm have en alvorlig konsekvens for klimaet i Nordeuropa, ikke mindst Danmark. Dog vil det ikke forårsage en ny istid, ’blot’ en ret betydelig afkøling. Det betyder, at man stadig vil kunne bo i Danmark, selvom vores samfund og levevis vil blive ret alvorligt belastet. Det er således for det danske område en potentielt meget alvorligere konsekvens af den globale opvarmning end en ’simpel’ temperaturstigning vil have, også selvom man tager den forventede havspejlstigning i betragtning. Den faktiske risiko for en svækket Golfstrøm er dog endnu usikker og kræver flere geologiske og oceanografiske undersøgelser samt detaljerede klimamodel-beregninger at afdække.

Så vi må konkludere: Nej, vi er ikke på vej ind i en ny istid – i hvert fald ikke før om mange, mange år! Men det kan godt blive koldt i Danmark!

Boks 1: Jordens bevægelse omkring Solen styrer dannelsen af istider
Jordens afstand til Solen samt hældningen og retningen af Jordens rotationsakse bestemmer, hvor meget sollys, der rammer et givet sted på Jorden over tid. Dette bestemmer årstidernes styrke og kontrollerer dannelsen af iskapper. Der er tre overordnede mekanismer: jordaksens hældning, formen på Jordens bane omkring Solen samt retningen af hhv. jordaksen og jordbanens længdeakse i rummet. Alle tre fænomener varierer over tid pga. påvirkninger (tyngdekraften) fra solsystemets andre planeter. Denne boks giver en mere detaljeret gennemgang af de tre mekanismer.

Jordaksens hældning (obliquitet): Jordens omdrejningsakse står på skrå i forhold til Jordens bane. Aksens hældning er dog ikke konstant, og den varierer cyklisk med en periode-længde på 41.000 år. Vinklen varierer mellem 21,5° og 24,5° (se Figur 1A og 1B); i dag er den 23,5° og aftagende. Det er Jordens hældning, som forårsager årstiderne. Hvis Jordens akse ikke hældede, var der næsten ingen variation mellem årstiderne. En større vinkel på aksehældningen giver varmere somre og koldere vintre (dvs. større årstidsvariation) både på den nordlige og sydlige halvkugle, mens indstrålingen på høje breddegrader øges i forhold til indstrålingen på lave breddegrader. Eftersom jordaksens hældning er aftagende, er vi på vej mod mindre årstidsvariation.

Retning af jordaksen og jordbanens længdeakse (precession): Retningen på jordaksen drejer ganske langsomt over tid; det sammen gør retningen af længdeaksen for jordbanen (Figur 1A og 1B). Dette er af meget stor betydning for klimaet, idet det influerer styrken af årstiderne. Der er sommer på den nordlige halvkugle, når Jordens akse peger ind mod Solen. Da Jorden i dag er nærmest Solen den 3. januar, giver det mindre årstidsvariationer på den nordlige end den sydlige halvkugle. For 11.000-12.000 år siden var dette dog modsat, idet Jorden lå tættest på Solen i juni-juli og længst væk fra Solen i december-januar, hvorfor årstidsvariationerne dengang var kraftigst på den nordlige halvkugle. Precessionen varierer med frekvenser på 23.000 og 19.000 år, i gennemsnit 21.700 år. Den har størst direkte betydning på lave breddegrader og har størst betydning, når jordbanen er mere elliptisk.

Jordbanens form (excentricitet): Jordens bane omkring Solen danner som bekendt en ellipse. Formen af denne ellipse varierer gennem tiden fra næsten cirkelformet til klart elliptisk, med cykliciteter på ca. 100.000 og 400.000 år (se Figur 1A og 1B). Formen på Jordens bane spiller især en vigtig rolle for, hvor stor indflydelse precessionen har. Dette skyldes, at det er vigtigt, om Jorden er tættest på Solen i januar eller juli, når jordbanen er elliptisk, og forskellen på længste og korteste afstand til Solen er tydelig. Derimod spiller dette naturligvis kun en mindre rolle, når Jorden bevæger sig i en mere cirkulær bane, hvor forskellen på længste og korteste afstand til Solen er lille. Vi er i dag midt i en 400.000 års cyklus, der betyder, at jordbanens form vil være ret cirkulær i de kommende mange årtusinder. Dette betyder mindre årstidsvariationer og generelt mindre variationer i Solens indstråling, end hvis banen omkring Solen havde været mere elliptisk.

Betydning for klimaet og dannelse af istider: Disse tre mekanismer bestemmer tilsammen, hvor meget sollys der rammer Jorden på et givet sted og et givet tidspunkt. De danner tilsammen mønstret for solindstrålingen (Figur 1B). Størrelsen af ændringer i Solens indstråling vil variere mellem breddegrader og over året. Generelt vil den mængde solenergi, der rammer Jordens atmosfære, være næsten konstant over tid. Når mindre energi rammer den nordlige halvkugle, vil mere ramme den sydlige halvkugle, og omvendt. Og hvis den gennemsnitlige indstråling om sommeren falder på et givet sted, vil den stige om vinteren.
Det kan derfor undre, hvorfor Solens indstråling er så vigtig for klimaet. Dette skyldes, at det er meget vigtigt, hvor og hvornår den maksimale solindstråling falder. Iskapper starter generelt med at bygges op omkring 65° nordlig bredde, da der her er koldt nok til, at isen ikke smelter om sommeren, men ikke så koldt at luften er for tør til, at der kan falde nedbør (sne). Samtidigt er det sommertemperaturen, der bestemmer, om der kan dannes iskapper, da det er somrenes varme, der afgør, om vinterens sne vil smelte bort. Det har derfor vist sig, at det er den mængde sollys, der rammer Jorden på 65° nordlig bredde om sommeren (juni-juli), der er afgørende for, om vi har istid eller mellemistid. Den kulde, der derved opstår, spreder sig med havstrømmene til den sydlige halvkugle, hvor klimaet også bliver koldere under istiderne.


Figur 1: Solindstråling og istider

Figur 1. Ændringer i Solens indstråling sammenlignet med klimaet for de sidste 2 millioner år.
A og B)
Periodiske ændringer i Jordens bane omkring Solen samt i jordaksens hældning og retning påvirker hinanden. Solindstrålingen følger derfor forskellige cykliske variationer, der indvirker på hinanden og tilsammen danner et kompliceret mønster. Kurverne viser beregninger af jordbanens form (excentricitet), jordaksens hældning (obliquitet), jordaksens/jordbanens retning (precession) samt den deraf resulterende solindstråling ved 65° nordlig bredde gennem de sidste 500.000 år. Excentriciteten er udtrykt ved sammenpresningen af den korte akse i forhold til den lange akse af den elliptiske jordbane. Beregninger har vist, at det specielt er sommer-solindstrålingen ved 65° nordlig bredde, der bestemmer variationerne mellem istider og mellemistider, da dette er arnestedet for istiderne – den breddegrad, hvor iskapperne starter med at dannes.
C) Kurven viser variationer i mængden af iltisotopen 18O i havvand gennem de sidste 2 millioner år. 18O-mængden er især afhængig af mængden af indlandsis og er derved et udtryk for iskappernes størrelse under hhv. istider og mellemistider. Kuldeperioder (istider) er vist med blåt, mens varmeperioder (mellemistider), er vist med rødt. Fra for 1,8 millioner til for 900.000 år siden varierede klimaet med en periodicitet på 41.000 år, der hænger sammen med variationer i jordaksens hældning. Gennem de sidste 900.000 år har klimaskiftene fulgt 100.000-års cykliciteten i jordbanens form.





1. oktober 2014, 21:21 6 kommentar(er) · 5362 fremvisninger

Kommentarer
Kosmos 6. oktober 2014, 09:17
En forrygende god, overskuelig og meget 'pædagogisk' klumme - endda kemisk renset for 'pc Besserwissen'; mere af dén kaliber, tak!
Frank Lansner 15. oktober 2014, 10:58
Fremragende artikel!

1000 1000 tak til Marit-Solveig Seidenkrantz, og sikke en perle af spændende information.

Bedste hilsner, Frank Lansner
kulden-varmen 28. oktober 2014, 22:19
Klimaet er blevet gradvist koldere gennem de sidste godt 40-50 millioner år, især pga. aftagende indhold af drivhusgasser i atmosfæren som følge af mindsket vulkansk aktivitet og dannelse af nye bjergkæder.

Årsagen er at der har samlet sig kontinenter ved polerne, og de bliver hurtigt kolde om vinteren. Det må bemærkes at der er masser af vulkansk aktivitet i dag.
For 2,6 millioner år siden skete der så et afgørende klimaskifte, og klimaet blev betydeligt koldere.

Forklaringen er at det arktiske hav blev afskåret fra Stillehavet.
Der er dog i dag bekymring for, hvorvidt reduktionen i havis i Arktis og havets stigende temperatur kan forårsage mindsket dybhavsdannelse og derved en svagere Golfstrøm. Mens det meste af verden vil opleve opvarmning, kunne dette potentielt forårsage et betydeligt fald i årlig gennemsnitstemperatur på 2-4 grader, eller mere, i Danmark.

Spørgsmålet om en mulig mindsket dybhavsdannelse er vel undersøgt. Og svaret er at Golfstrømmen er stabil. Dette skyldes de lange polarnat med meget lave temperature. Hvor det man kalder "isfrit" er en tyk grød af isflager. Disse isflager afgiver mere varme end gammel havis, som til gengæld kan overleve i midnatssolen.
John Niclasen 3. november 2014, 17:40
Iskapper starter generelt med at bygges op omkring 65° nordlig bredde, da der her er koldt nok til, at isen ikke smelter om sommeren, men ikke så koldt at luften er for tør til, at der kan falde nedbør (sne).

Det er netop de breddegrader, Norge befinder sig på, Norge med sine (endnu få) iskapper i form af gletsjere.

Derfor vil solindstrålingen (og derved temperaturen) om sommeren på den nordlige halvkugle tidligst være lav nok til at starte en ny istid om 20.000 år, og antageligt først om 40.000-50.000 år.

Det er noget upræcist, men måske man ikke ved det med større præcision? Det kommer vel også an på, hvordan man lige definerer, hvornår en ny glacial periode starter. Måske man kan sige: om 20.000 år plus/minus 25.000 år. 20.000 + 25.000 = 45.000 år, som er midt i det sene estimat i teksten. 20.000 - 25.000 = -5.000 år.

I det holocæne optimum for 10.000 - 6.000 år siden smeltede iskapperne helt væk i Norge. For ca. 5-6.000 år siden opbyggede iskapperne i Norge sig igen til de gletsjere, vi har i dag. Så man kan vel sige, at vi allerede er på vej mod næste glaciale periode, men at det heldigvis går langsomt. Der findes et videnskabeligt papir af nogle nordmænd om dette: "Norwegian mountain glaciers in the past, present and future" af Atle Nesje, Jostein Bakke, Svein Olaf Dahl, Øyvind Lie, John A. Matthews.
helios 3. februar 2015, 10:32
En fin samling af de overordnede klimafaktorer. Jeg savner dog en enkelt, nemlig effekten af solsystemets placering i Mælkevejen.

https://www.dropbox.com/s/zasgy7ohj674blw/fanaerotocclimate.jpg?dl=0
https://www.dropbox.com/s/hpiu86gush5bkan/Shaviv.jpg?dl=0
kulden-varmen 1. marts 2015, 10:30
Jeg må komme med nogle rettelser. Istid er ikke karakteriseret ved iskapper, da vi jo stadig har iskapper på Antarktis og Grønland, selvom vi har mellemistid. Dels er iskapper meget lang tid om at dannes. Særligt når vi har istids-klima, hvor klimaet er koldt og tørt. Iskapperne vokser først når istiden er aftagende. Det karakteristisk for en istid er svovl i stratosfæren og drivis i Barentshavet.
En istid begynder ikke gradvist, men ret hurtigt, på grund af en lang serie af vulkanudbrud, ved ækvator.
Deltag aktivt i debatten om artiklen Er vi på vej ind i en ny istid?:

Husk mig

Vurderinger
Du skal være logget ind for at vurdere artiklen 'Marit-Solveig Seidenkrantz: Er vi på vej ind i en ny istid?'.
Meget godt
100%[2 Stemmer]
Godt
0%[Ingen stemmer]
Middel
0%[Ingen stemmer]
Dårligt
0%[Ingen stemmer]
Meget dårligt
0%[Ingen stemmer]

Lignende indhold
Artikler
Istider
NyhederDato
Mennesket medvirkede til den lille istid12-01-2009 10:52
DebatterSvarSeneste indlæg
Er en ny istid på vej?1413-08-2013 11:19
Næste istid220-06-2012 03:51
Rygter om 'ny istid' er stærkt overdrevne717-06-2011 17:51
Dr. Syun-Ichi Akasofu og Den Lille Istid420-12-2010 16:56
Hvad ved man om den milde periode i Vikingetiden hhv. Den Lille Istid?2713-01-2010 00:22
▲ Til toppen
Afstemning
Vil Donald Trump trække USA ud af Paris-aftalen?

Ja

Nej

Ved ikke


Tak for støtten til driften af Klimadebat.dk.
Copyright © 2007-2016 Klimadebat.dk | Kontakt | Privatlivspolitik