Instruktør Anders Graver har fulgt to forskere, da de for første gang skal teste et nyudviklet elektrisk smeltebor kaldet HotRod i 2022. Det er blevet til dokumentarfilmen ’The Color of Ice’, der har premiere ved årets dokumentarfilmfestival CPH:DOX.
Vær med i teltet, når forskerne fejler
"En del af forskning er, at vi prøver ting og lærer af vores fejl. Det er helt fundamentalt for forskning,” siger Christopher Shields.
Og det bliver bevist i dokumentaren, hvor den første test fører til en overophedning af smelteboret. Blot endnu et trin på vejen mod bunden – Indlandsisens bund, skal forstås. Testen var designet til primært at teste supportinstrumenterne, og derfor brugte William Colgan og Christopher Shields en gammel version af det elektriske smeltebor. Da de et par dage efter anvendte et nyt bor, nåede de til sten under isen på blot en dag.
En fanger ved navn Olennquaq Kristensen er også med i filmen. I filmen kan man opleve, hvordan fanger og forskere alle må forholde sig til isen, der skaber de praktiske rammer om deres arbejde. For den ene er Indlandsisen levebrød, for de andre to det primære objekt for feltturen. Fælles for de tre er, at de i deres arbejde prøver at forstå isen og oplever, hvordan den ændrer sig over tid.
Foto: William Colgan holder det cirka to meter lange smeltebor foran et telt på Indlandsisen. (Foto: Underground Channel, Humbug Film).
Smelter isen for at blive klogere på isens afsmeltning
Vi er efterhånden vant til at høre om it-sikkerhedsfolk, der hacker sig vej ind programmer for at identificere de huller, som cyberkriminelle kan bruge, for at lukke dem. Men at smelte huller i Indlandsisen for at blive klogere på smeltende is – det kan være en smule mere udfordrende for logikken.
Selvom det kan forekomme en smule ulogisk, er der omvendt en vis hverdagslogik i argumenterne fra William Colgan, når han forklarer, hvad projektet HotRod, handler om. For hvordan kan man hurtigst og mest effektivt komme gennem et 500 meter tykt lag is?
”Man smelter sig vej med en meget varm metalpind, ” siger William Colgan.
Deraf kommer også forskningsprojektet noget særprægede navn; HotRod. Nåh ja, navngivning af projekter inden for forskning behøver selvfølgelig ikke være raketvidenskab. Men når nu det virker logisk at smelte sig vej gennem isen, kan man undre sig over, hvad der er særligt ved HotRod-projektet.
Flere måneders arbejde på en uge
Hele humlen ved at nå ned gennem Indlandsisen er, at man gerne vil måle temperaturerne nede ved bunden. Det vil man, fordi temperaturerne der kan bruges i modeller for afsmeltning af Indlandsisen, som kan give os viden om havniveaustigninger. Temperaturen er en vigtig parameter at have styr på i modellerne, fordi is ved 0 grader celsius deformerer ti gange hurtigere end is ved 10 grader celsius.
Traditionelle målinger af temperaturer under Indlandsisens overflade har i de seneste årtier typisk foregået ved, at man har boret sig vej gennem isen med elektromekaniske bor. Det er arbejde, der kræver mange mennesker, meget tid og mange ressourcer, såsom tusinder af liter benzin, strøm og forplejning til de mange mennesker, der deltager.
”De dybder man normalt bruger flere måneder og store mængder ressourcer på at nå med elektromekaniske bor, ville man med et elektrisk smeltebor kunne nå på en uge med to menneskers indsats og to paller med udstyr,” fortæller Christopher Shields, der er ingeniør og tekniker hos GEUS.
Der har også tidligere i udforskning af Indlandsisen været anvendt smeltebor, men det har ikke været lige så nemt, stabilt og tilgængeligt som elektromekaniske bor, som derfor har været det foretrukne værktøj. Men William Colgan mener, at den teknologiske udvikling nu er nået så langt, at det er på tide at give smelteboret en chance til.
Håbet er, at et effektivt elektrisk smeltebor kan gøre udforskning af den dybe is både billigere, hurtigere og mere resourcevenlig.
Foto: William Colgan, seniorforsker, og Christopher Shields, ingeniør, ser på HotRod-boret i værkstedet på GEUS (Foto: Underground Channel, Humbug Film.)
Sorte huller i vores viden om is
Den dybe is består af is fra Pleistocæn, der er en geologisk betegnelse for en tidsperiode, der strækker sig fra 2,6 mio. år før nu til for cirka 17.500 år siden. Isen ovenpå er fra Holocæn, som er fra cirka 17.500 til nutid. De to typer is opfører sig forskelligt. Derudover ved vi ikke meget om temperaturen ved bunden, fordi det er så krævende at komme derned.
”Hvis vi gerne vil have mere præcis viden om, hvor meget og hvordan isen smelter, har vi brug for at skabe mere viden om den dybe is. Det vi ved nu er, at den deformerer omkring tre gange så hurtigt som isen fra Holocæn, men temperaturen har også betydning for, hvor hurtigt isen smelter. Derfor har vi brug for at vide, hvor og hvor meget af denne slags is der er, og hvad temperaturen ved bunden er, for at vores modeller for, hvornår og hvor meget havene stiger, kan være retvisende” siger William Colgan.
Med andre ord bliver man nødt til at bore huller i isen for at dække huller i vores viden om afsmeltning af Indlandsisen. Hvis et effektivt smeltebor kan gøre anskaffelsen af nye data billigere og nemmere, kan vi hurtigere få den viden, som er vigtig for at kunne prioritere indsatser for klimatilpasning.
Grønland har siden 2012 mistet cirka 225 gigatons is om året. For hvert gigaton is, som smelter, stiger havene på verdensplan cirka 0,0028 millimeter. Det vil sige, at afsmeltning af isen fra Grønlands indlandsis har fået verdenshavene til at stige med cirka 6,3 millimeter bare siden 2012.
Mere om afsmeltning og massebalance på promice.org
Smeltet is giver mere vand ved ækvator
Og nu gælder det om at holde fast i hat og læsebriller, for nu bliver logikken for de fleste måske en smule udfordret igen. Man kunne godt foranlediges til at tro, at når Indlandsisen smelter fra Grønland, så stiger vandet omkring Grønland. Men det gør det ikke. Tværtimod daler havniveauet omkring Grønland, når isen smelter.
”Når isen smelter, mister Grønland masse, og dermed bliver Grønland både lettere og bliver løftet lidt, og dets tyngdekraft bliver svagere. Derfor søger vandet mod ækvator, hvor tyngdekraften ikke ændrer sig,” fortæller William Colgan.
Afsmeltning af Indlandsisen i Grønland kan altså føre til oversvømmelser, særligt omkring ækvator, efterhånden som vandstanden stiger. Det gør dermed klimaforskningen af Indlandsisen til et område med stor international bevågenhed.
Turbo på fremtidens viden om Indlandsisen
William Colgan og Christopher Shields vurderer, at testen af det elektromekaniske smeltebor var en succes. Ved deres test i maj 2022 nåede de en maksimal borehastighed på 4,5 meter i timen. Nu arbejder de på at forbedre systemet, så de kan nå op på 20 meter i timen.
”Arbejdet med HotRod har været fokuseret på at udvikle teknologien indtil nu. Nu vil vi gerne implementere teknologien i praksis i vores videnskabelige arbejde med dataindsamling,” opsummerer William Colgan.
William Colgan modtog 2 mio. kroner fra VILLUM FONDEN til ’HotRod: Prototype for Rapid Sampling of Ice-Sheet Basal Temperatures’ i 2018 .