Isens tider i klimaets idéhistorie

For at forstå fremtidens klima har videnskaben længe målt de ’lange tider’ og afdækket klimafortider – ikke mindst med brug af polaris, som måles, vejes og bores i for at få greb om fortidens klimaforandringer. Denne stærkt specialiserede vidensform og dens betydning afdækkes af Marcus Naldal, som i en række historiske nedslag fokuserer på isens tider i klimaets idéhistorie. Fokus er på den (natur)videnskabelige dialog med isen, forstået som forskernes idéer om is og klima, når de ’udspørger naturen’ om klimaets fortid. Forskerne er dog ikke alene på isen, og både isen selv og forskernes viden har fået en central plads i vores diskussioner om klimaforandring.

Teksten indgår som kapitel i bogen Klimaets Idéhistorie udgivet på forlaget Baggrund (2021), som Eftertryk eksklusivt gengiver her.

Af Marcus Naldal
Illustration: IsParafrase1

D

en 18. august 2019 deltog Islands statsminister og miljøminister i indvielsen af et mindesmærke for Ok – den første gletsjer Island mistede til klimaforandringerne. Mindesmærket er et Brev til fremtiden, der beskriver, at Ok smeltede først, mens alle Islands gletsjere forventes at smelte. Brevets dystre budskab kobler klimaforandringer med atmosfærens CO2-koncentration i milliontedele og en opfordring til handling; Isen smelter, og vi ved, hvad der skal gøres. ”Kun I ved”, skriver de til eftertiden, ”om vi gjorde det. August 2019, 415 ppm. [parts pr. million] CO2.2

Hen over halvandet hundrede år har både isen – som havis, gletsjere og polernes iskapper – og vores idéer om isen forandret sig. Iskapperne er f.eks. skiftet fra fjerne, golde egne over centralt forskningsobjekt til en smeltende, eksistentiel trussel. I tre korte historiske nedslag analyserer dette kapitel isens tider i klimaets idéhistorie. Først et længere rids frem til 1970’erne, der beskriver opdagelsen af isen som forskningsobjekt og frygt for nedkølingen, en ny istid. Dernæst bevidstheden om opvarmningen og jagten efter den ældste is; endelig nutidens frygt for afsmeltningen og deraf følgende stigninger i havniveauer.

Isens kultur- og idéhistorie er mangefacetteret, og klima- og miljøperspektiver er ingen undtagelse.3 Kapitlet er et case-studie i klimaets idéhistorie, hvor jeg analyserer samspillet mellem is, forskning og vores idéer om, hvordan klimaet er, har været og kan blive. Jeg anvender Donald Worsters tre niveauer for miljøhistorie, der undersøger vekselvirningen mellem ’naturens’ historie, socio-økonomiske forhold og et idémæssigt niveau. Analysen skal ikke kun have øje for kulturelle strømninger, men også naturens egen forandring. Worsters greb er særligt optaget af, hvordan aktørers idéer og praksisser ”bliver en del af [deres] dialog med naturen.”4 Isens tider, kapitlets nedslag, er derfor tre historiske vekselvirkninger, dialoger, mellem ’naturens’, samfund og idéer, der har formet klimaets idéhistorie.

Jeg fokuserer på den (natur)videnskabelige dialog med isen, dvs. forskeres idéer om is og klima. Isen er blevet et naturskabt arkiv for forskerne, hvor de kan udspørge ’naturen’ om klimaets fortid og om, hvordan klimaet har opført sig under tidligere forandringer. Forskernes dialoger er væsentlige, da de i teknisk forstand er uomgængelige: Klima, defineret som 30 års vejrmålinger, og CO2-målinger, er begge et resultat af forskernes praksis. Forskerne er dog ikke alene på isen. Isen selv og forskernes viden har en central plads i vores diskussioner af klimaforandringerne – både i Extinction Rebellions paroler og i flotte naturdokumentarer eller  i rapporter fra FN’s klimapanel, IPCC.

Nedkøling

I

sommeren 1981 afsluttede et hold amerikanske, schweiziske og danske iskerneforskere GISP-ekspeditionen. GISP, Greenland Ice Sheet Program, løb fra 1971-81 og indebar flere boringer efter iskerner – stænger af is. I 1981 afsluttede de en dybdeboring fra toppen af iskappen til grundfjeldet; 2038 meter is!5

GISP var en ny dialog med isen, hvor iskappen bliver et arkiv over klimaets idéhistorie, og et nybrud i Worsters idémæssige niveau. Indtil 1950’erne var dialogen ikke bare teknisk umulig, men idémæssigt utænkelig. Idéen om isen forandrede sig i takt med udforskningen af isen – fra vild natur til forskningsobjekt. Den forandring kan fortælles på flere måder, men jeg starter i 1857, hvor geolog og kolonibestyrer Hinrich Rink udgav et kort over Grønland, navngav Indlandsisen og spekulerede over isbjergenes mængde. I 1857 var iskappen allerede gammel, og mange menneskers historie havde udspillet sig i Arktis.

Rink styrkede interessen for iskappen, der siden blev centrum for talrige ekspeditioner i det ukendte. Og ukendt var det; en forsker mente f.eks., at indlandsisens indre måtte være et isfrit paradis. I 1930 fik ekspeditionerne afgørende betydning for isens plads i klimaets idéhistorie. Under en overvintring midt på iskappen gravede glaciologen Ernest Sorge en 10 meter dyb skakt, hvor han målte temperatur, densitet og isens lag. Han så, at det årlige snefald forblev lagdelt – lidt som årringe i et træ –og han fandt sne fra 1910 i sin skakt. Dermed opstår også erkendelsen af, at når vi borer ned i isen, borer vi os ned i tiden.6

Hen over de næste tyve år borede glaciologer en række iskerner fra gletsjere og indlandsisen. Fokus var dog på ismassens samlede bevægelse og struktur; de undersøgte borehullet, mens iskerner var biprodukter. Det skiftede i 1950’erne, da fysikeren Willi Dansgaard udviklede en teknik til at afkode isens vidnesbyrd. Han opdagede, at vands isotopsammensætning – dvs. andelen af iltvarianterne O16 og O18 – afspejler luftens temperatur, da nedbøren blev dannet. Han fremsatte tidligt idéen, at teknikken kunne bestemme temperaturer tusindvis af år tilbage i tid, hvis man havde gammel nedbør f.eks. fra iskapperne. Her vekselvirker to af Worsters niveauer; Naturen efterlader (klima)spor i isen, og forskerne havde både en idé om isen som arkiv og en teknik til at undersøge det. Men hvordan skaffer man så gammel is?7

Kold krig, koldt klima

Svaret er (lidt overraskende) forbundet med koldkrigspolitik: Grønlands placering mellem den kolde krigs supermagter gjorde USA interesseret i fast militær tilstedeværelse på verdens største ø. Det krævede arktisk oprustning, militært og videnskabeligt. Derfor begyndte amerikanske ingeniører at studere isen og betingelserne for store infrastrukturprojekter. Projekter som det hemmelige, urealiserede Project Iceworm med 4000 kilometer tunneller i isen eller Camp Century, byen under isen.

Dén socio-økonomiske ramme muliggjorde historiens første dybdeboring efter is i Camp Century. Formålet var at skabe viden om det årlige snefald og omdannelsen af sne til is. I 1966 resulterede det i en 1390 meter lang iskerne med is fra de sidste 120.000 år. Vekselvirkningen mellem koldkrigspolitik, isens arkiv og Dansgaards teknik forandrede klimaets (idé)historie. Selv for 100.000 år gammel is kunne forskere se isotopforandringer inden for et par århundreder, og de opdagede ukendte, bratte klimaskift. Resultaterne havde det forbehold, at den nederste, ældste is måske var forstyrret af isens flydning – ’Naturens’ processer rodede i arkivet.

Derfor ønskede forskerne en ny dybdeboring, hvilket var baggrunden for GISP-ekspeditionerne i 1970’erne. GISPs 2038 meter dybe kerne fra 1981 underbyggede og udvidede Century-resultaterne. De to kerners temperaturkurver stemte overens, og da de blev boret forskellige ender af indlandsisen, så betød det, at klimaarkivet ikke var lokalhistorie. Isen fortalte om klimaet i Nordatlanten, hvilket gennem havstrømme har globale effekter. De bratte temperaturskift, nu kaldet Dansgaard-Oeschger Events, blev også skærpet; temperaturen kunne svinge med 10-12°C på 100 år – og måske et årti!8

Dansgaard tænkte dog ikke kun på opvarmning, men også nedkøling. Han skabte politisk interesse for iskerneforskningen ved at fremhæve nedkølingens store konsekvenser for fiskeriet i Grønland. Dansgaard vidste, at klimaet af naturlige årsager kunne være på vej mod nedkølingen, en ny istid. Langsomt, men sikkert.9 Dansgaards legitimering må ses i forbindelse med et ændret socio-økonomisk niveau. GISP’s målsætning var rent klimatologisk, og derfor skulle GISP finansieres af forskningsråd i stedet for forsvaret.10

I en tid, hvor vi ser ind i gennemsnitlige, globale temperaturstigninger på 3,2-3,6°C, virker tanken om en ny istid fjern. Men historisk har folk frygtet, at isen skulle vokse og ikke smelte – særligt efter naturforskerne formulerede teorien om istid(er) i 1800-tallet. Hvad hvis isen bredte sig igen? I 1920’erne formulerede astronomen Milutin Milanković grundlaget for de nuværende teorier om istider, og budskabet var, at istider er tilbagevendende begivenheder. Den dystre udsigt blev ikke bedre af, at det globale klima siden Anden Verdenskrig blev koldere, indtil 1970’erne, hvor GISP borede mod nord.

Dansgaard var derfor ingen enlig svale. I 1972 diskuterede ledende glaicologer, hvornår vores mellemistid ville slutte, men også menneskets forurening. Vi lever mellem isens tider, og isens arkiver viste, at skiftet kunne komme brat.11 Dog, udtalte Dansgaard i 1977, ville drivhuseffekten måske få langt større og hurtigere konsekvenser for klimaet.12

Opvarmning

I

den næste af isens tider afløser kulturel klimaforandring idéerne om naturlig nedkøling på det idémæssige niveau, mens opvarmningen bliver relevant på det socio-økonomiske eller politiske niveau. Dansgaards teknik – og andre nye analysemetoder – forandrede jordens iskapper til ”flydende biblioteker”, som en glaciolog udtrykte det.13 Fra slutningen af 1970’erne var flere forskere dog bekymrede for opvarmning, og nu fik isen et nyt formål. Bag ønsket om at registrere Jordens klimatiske fortid ligger et håb om at forudsige dens ”klimatiske fremtid”, skrev Dansgaards gruppe i 1981. Fremtiden var ”særligt usikker”, da vores brug af fossile brændsler ændrer atmosfærens sammensætning.14 Videnskabshistorikeren Spencer Weart har tegnet udviklingen ved at følge rapporterne fra IPCC, der blev dannet i 1988. Mens første rapport i 1990 konstaterede opvarmningen og antydede menneskebidraget, så var tredje rapport i 2001 klar. Jorden blev hastigt varmere, og drivhusgasudledningen stod formentlig bag de sidste 50 års opvarmning. I starten af det 21. århundrede, skriver Weart, var global opvarmning så sikkert, som videnskabelig viden bliver.15

Hvilken effekt havde det for dialogen med isen? Dansgaard-citatet spejler både klimaforskning fra 1980 og iskerneforskningens grundtræk siden da. Klimamodeller fik stor betydning for vores opfattelse af klimaet i løbet af 1980’erne, og isens arkiver skulle granskes for at forbedre modellerne. Derfor borede forskere fra en række lande is i både Arktis og Antarktis for at sikre den mest komplette registrant over fortidens klima.

Antarktis’ is på 900.000 år, den ældste hidtil, gav klimaet en dyb historie, og den bekræftede koblingen af CO2 og temperatur samt en global udveksling mellem jordens halvkugler. I Arktis mod nord var naturen mindre samarbejdsvillig. Store ismasser som indlandsisen opfører sig som tyktflydende væsker; på Grønland flyder isen langsomt fra højderyggen, isdeleren, ud til kysten, hvor den kælver som isbjerge. Den naturlige flydning og det underliggende grundfjeld kan forstyrre isens årlag – forskernes klimaarkiv – som i Century-kernen.

For at finde den ældste, uforstyrrede is i nord søgte forskerne at bore langs isdeleren og undersøgte borestederne grundigt forud for boringerne. Alligevel gav ’Naturens’ processer som flydning problemer for flere dybdeboringer i indlandsisen fra 1989-2012, hvor forskerne jagtede den forrige mellemistid, Eem-tiden (130.000-115.000 fvt.).

Efter to dybdeboringer ved Summit, isens højdepunkt, der ikke stemte overens i de nederste, ældste lag, startede NordGRIP i 1996. Holdet havde fastlagt borestedet ud fra krav om minimal flydning, flad undergrund, og at Eem-isen lå langt fra undergrunden. Målet var en ”uforstyrret, højopløst optegnelse” fra Eem.16 Isen var dog lunefuld. Først satte boret sig urokkeligt fast, og boringen blev startet forfra i 1998, men i dybet blev isen ’varm’. Temperaturen nærmede sig smeltepunktet i borehullet, og friktionen fra boret gjorde ondt værre. Da NordGRIP nærmede sig bunden i ca. 3000 meters dybde, var der desværre stadig ikke is fra hele Eem.17 Jagten på Eem fortsatte i 2007-12 under NEEM, North Greenland Eemian Ice Drilling. Trods foldninger i isen fandt de hele Eem, som viste sig at være en ret stabil periode med en gennemsnitstemperatur på 8°C (±4) over i dag.18

I 2005 beskrev Dorthe Dahl-Jensen, Dansgaard-gruppens nye leder, Eem-tidens relevans. Erfaringerne fra Eem-tiden kan vise modellerne, hvordan et varmere klima opfører sig. Egentlig, forklarede glaciologerne Dahl Jensen og J.P. Steffensen, forventede forskerne en istid, men vores udledning af drivhusgasser har skabt en ny, varmere virkelighed.19

Afsmeltning

O

vergangen til isens sidste tid i klimaets idéhistorie er flydende. Allerede under NEEM var forskerne bevidste om opvarmningens konsekvenser – afsmeltningen. Under Eem var havniveauet 4-8 meter højere end i dag, men ifølge NEEM-gruppen havde indlandsisen kun bidraget med ca. 2 meter. Resten kom sandsynligvis fra Antarktis.20

Afsmeltningen forskyder flere af Worsters niveauer, hvilket påvirker vores idéer og dialoger omkring isen. Smeltende is er ikonisk for det 21. århundredes forhold til isen. Det er opportunt for søvejene, det er tabserfaringen ved Islands gletsjere, og det er afsmeltningen som “eksistentiel trussel”, som udenrigsminister Jeppe Kofod udtrykte det i 2021.21 Det er en grundlæggende ny idé om isen, der skyldes ’naturens’ reaktion på en varmere virkelighed. Isen er ikke et varigt arkiv, men også truet og truende.

Isens forandring fra frossent til smeltende arkiv kan også spores i iskerneforskeres praksis og socio-økonomiske motivation. I 2017 begyndte en ny dybdeboring i Grønland, EastGRIP. Ifølge Dahl-Jensen er målet stadig at forbedre vores klimamodeller og viden om opvarmningens konsekvenser. Konsekvensen er bare ikke kun opvarmning, men også afsmeltning. I 2100 forventer man en havstigning på 0,6 meter i København, men tallets usikkerhed – intervallet tallet kan variere med i virkeligheden – er ±0,6 meter. Havniveauet kan altså stige med helt op til 1,2 meter. Det er en ”skrækkelig usikkerhed”, der gør det svært at vide, hvor meget kystsikring vi behøver. Sådan motiverer Dahl-Jensen bl.a. EastGRIP’s dybdeboring – med mere viden kan vi styrke modellerne og sikre os mod den usikre fremtid med højere vandstand.22

For at studere isens bidrag til stigende verdenshave har forskere også skiftet praksis. I stedet for at søge et stabilt borested, hvor isen flyder mindst muligt, så borer EastGRIP direkte i en isstrøm. Isstrømme minder om floder. Floden er dog af is, der skærer sig gennem iskappen, og hos EastGRIP strømmer isen med ca. 55 meter om året. Isstrømmene tegner sig for ca. halvdelen af indlandsisens årlige afsmeltning. Det gør dem til vigtige parametre i modeller, der skal forudsige klodens tilstand i en varmere tid.

EastGRIP er stadig i gang, og den nederste is mangler. Her håber forskerholdet at kunne studere smeltevandet, der fungerer som glidemiddel for isstrømmen. Corona-pandemien har dog bremset isstrømsforskningen på det værst tænkelige tidspunkt; IPCC er ved at udarbejde en ny rapport. Selv uden EastGRIP ved vi dog, at havene vil stige. Havet stiger nemlig også pga. varmeudvidelsen –varmt vand fylder mere – og vi venter højere temperaturer. Opvarmningen dominerer endnu isens tider i klimaets idéhistorie.23

Konklusion

Isens tider i klimaets idéhistorie er mange. Kapitlet har analyseret tre af isens idémæssige tider, dvs. tider hvor Worsters niveauer –  ’naturen’, samfund og idéer – har vekselvirket og skabt en særlig dialog. Vekselvirkningen mellem isen, forskningen og klimaidéer viser to ting. For det første, at isens fysiske og idemæssige forandringer har vekselvirket gennem 150 år. Isboringer, nye metoder og ekspeditioner forandrede is til arkiver over klimaets dybe historie med bratte skift og globale forbindelser. Forandringen i isens forestillingsverden sker, sagt med Worster, i et samspil med naturens historie. Jeg har skitseret, hvordan forandringer i is, vejr og klima har påvirket interessen for klimaets fortid og fremtid. Det gælder både Dansgaard og nedkølingen, modellerne for opvarmningen og den strømmende is til vores klimamodeller.

For det andet nuancerer isens tider perioderne i klimaets idéhistorie. Videnskabshistoriker Paul N. Edwards bemærker, hvordan Svante Arrhenius’ teori om CO2 som drivhusgas fra 1896 har opnået ikonisk status. Vi er (med rette) optaget af opvarmningen, men i 1896 var de fleste optaget af nedkølingen, og det holdt ind i det 20. århundrede.24 Dermed ikke sagt, at vi først nu er bevidste om kulturens naturlige følger. Der findes flere idéhistorier om menneskets klimapåvirkning, og jeg har fulgt moderne forskere, der i årtier har været bekymret for samspillet mellem klima og menneskets forurening. Kapitlet tegner således baggrunden for Oks brev til fremtiden. Hvordan kom vi til at vide, hvad der sker? Spørgsmålet om handling er dog åbent endnu med 417,14 ppm. CO2 i april 2021.

Marcus Naldal er idéhistoriker og cand.scient. i videnskabsstudier.

  1. Efter Caspar David Friedrich’s Das Eismeer [1824] og Ragnar Kjartansson’s Figures in Landscape [2019], sammentegnet af Pernille Ploug
  2. DR.dk (18.08.19), Island holder begravelse for glestjer. Tilgået 27.03.21, https://www.dr.dk/nyheder/udland/island-holder-begravelse-gletsjer.
  3. Mark Carey, “The History of Ice: How Glaciers became an endangered species”, Environmental History vol. 12, 2007, s. 500.
  4. Donald Worster, ”Doing environmental history”, s. 289-307 i Worster (red.), The Ends of the Earth: Perspectives on Modern Environmental History, Cambridge: Cambridge University Press 1988, citeret fra s. 293.
  5. Maiken Lolck, Klima, Kold Krig og Iskerner, Aarhus: Aarhus Universitetsforlag 2006. s. 100, 121.
  6. Janet Martin-Nielsen, Eismitte in the Scientific Imagination: Knowledge and Politics at the Centre of Greenland, New York: Palgrave Macmillan 2013, s. 13-36.
  7. Dania Achermann, ”Vertical Glaciology: The Second Discovery of the Second Dimension in Climate Research”, Centaurus vol. 62, 2020, s.725; Lolck, Klima, s. 65-66.
  8. Lolck, Klima, s. 70-74, 83-88, 131-133.
  9. Willi Dansgaard, ”Klima, Is og Samfund”, Naturens Verden, nr. 1, 1977, s. 18-19, s. 17-36.
  10. Lolck, Klima, s. 93.
  11. Spencer Weart, The Discovery of Global Warming,Cambridge, Mass.: Harvard University Press 2003, s. 80-81.
  12. Dansgaard, ”Klima, Is og Samfund”, s. 20.
  13. Claus U. Hammer, ”Indlandsisen – et langsomt flydende bibliotek”, Naturens Verden, nr. 9, 1994, s. 297-312, citeret fra s. 297.
  14. Willi Dansgaard & Niels Gundestrup, ”GISP II”, Naturens Verden, nr. 6-7, 1981, s. 215-225, citeret fra s. 215.
  15. Weart, The Discovery, s. 161-187.
  16. Dorthe Dahl-Jensen, Niels Gundestrup, Heinz Miller, Okitsugu Watanabe, Sigfús Johnsen, Jørgen P. Steffensen, Henrik Clausen, Anders Svensson & Lars B. Larsen, ”The NorthGRIP deep drilling programme”, Annals of Glaciology, vol. 35, 2002, s.1-4, citeret fra s. 1.
  17. Dahl-Jensen m.fl, ”The NorthGRIP”, s. 2-3.
  18. NEEM Community Members, “Eemian interglacial reconstructed from a Greenland folded ice core”, Nature, vol. 493, s.492, s. 489-494.
  19. Danmarks Radio, Isens Skjulte Viden, 18.01.05, tilgået 28.03.21 på http://hdl.handle.net/109.3.1/uuid:20b3b441-dc80-4450-aa8a-c776fdca0ff6, min. 57:00-1:02.
  20. NEEM Community Members,” Eemian interglacial”, s. 492.
  21. DR.dk (20.05.21), Torben har holdt øje med klimaet i Arktis i mere 30 år, Tilgået 07.06.21, https://www.dr.dk/nyheder/viden/klima/torben-har-holdt-oeje-med-klimaet-i-arktis-i-mere-30-aar-pludselig-var-det-her
  22. Claus Baggersgaard, ”Afgørende klimaforskning forsinkes af coronakrisen”, Forskerforum, nr. 334, 2020, s.1-4.
  23. Ibid.
  24. Paul N. Edwards, A Vast Machine: Computer Models, Climate data, and the politics of global warming, Cambridge, Mass.: MIT Press 2010, s.74.