Oppdaget nytt hydrotermisk felt mellom Svalbard og Grønland
Forskere som deltok i GoNorth 2023-toktet har oppdaget et nytt hydrotermisk felt – et havbunnsområde med varmekilder – i Lenatrauet, en del av en midthavsrygg mellom Svalbard og Grønland.
GoNorth expedition 2023
Hovedinnhold
Toktet fikk en vellykket avslutning tross en hendelse tidlig i reisen som førte til at skipet måtte dra til Tromsø for reparasjoner.
Disse svarte skorsteinene har ingen menneskelige øyne sett tidligere. De kalles «svarte skorsteiner» fordi de spyler ut varmt vann som blir svart på grunn av kjemiske reaksjoner med bergarter.
En langvarig leting
Forskningsfartøyet Kronprins Haakon brukte ni dager på å lete etter tegn på hydrotermisk aktivitet med en fjernstyrt undervannsfarkost (ROV) i Lenatrauet. ROV-en fant mange slike tegn: mineralforekomster produsert av hydrotemisk aktivitet, fauna som ofte finnes i disse områdene, og varmt vann som kommer ut av havbunnen.
Visse typer fauna er ofte funnet i nærheten av varmekilder. Til venstre for midten: de reke-lignende skapningene kalles for amfipoder. De krøllede trådene til høyre heter rørormer. Det hvite på bildet består sannsynligvis av en blanding av bakterier og mineraler – nok et tegn på hydrotermisk aktivitet
I begynnelsen var kildene som ROV-en fant av den skimrende typen; disse spruter krystallklart vann, noe som gjør dem synlige på video fordi de skaper en skimring i vannet, men er nesten umulige å se på vanlige bilder. Den hellige gral av hydrotermisk aktivitet er imidlertid den svarte skorsteinen: disse kildene spyler ut varmt vann (noen ganger så varmt som 400°C) som blir svart av kjemiske interaksjoner med bergarter under havbunnen.
De kalles skorsteiner fordi utstrømmingen av varm kjemisk belastet vann som kommer i kontakt med kaldt sjøvann skaper høye, skorstein-lignende strukturer. Forskerne fant flere utdødde skorsteiner under søket. Sent på kvelden, på det som skulle være toktets aller siste ROV-dykk, fant de en som var svært aktiv og anslått til å være så mye som 10 meter høy.
Like før ROV-en kom til skorsteinen filmet den denne strukturen laget av sulfider. Den hadde på seg et enormt antall amfipoder – små reke-lignende dyr som nyter den hydrotermiske varmen.
En utdødd skorstein oppdaget under toktet. Den er uvanlig i formen, ifølge geologene om bord. Den er også omgitt av en relativt tykk manganskorpe, noe som tyder på at den har vært inaktiv en stund.
Dette er øyeblikket da forskerne så skorsteinen for første gang. Det er mørkt dypt under havet og man må komme ganske nærme med ROV-en før man ser noe som helst.
Et annet sted i området var det også varmt vann som kom ut som ikke var svart. Fargen kommer av at vannet reagerer med steinene i undergrunnen.
Bygger på tidligere funn
At det var hydrotermisk aktivitet i dette området (kalt Lucky Ridge) er noe som ble kjent i 2004. Den gangen hentet det tyske fartøyet Polarstern opp prøver med bunnskraper, og fant da sulfidholdige mineraler som tydet på hydrotermisk aktivitet. De registrerte også avvik i vannsøylen, som igjen antyder at det kommer varmt vann opp fra sjøbunnen.
Lucky Ridge er en undervannsfjellformasjon som strekker seg hele 1600 meter over bunnen av Lena Trauet. Dette er i nærheten av høydeforskjellen mellom toppen av Trollveggen og dalbunnen. GoNorth utforsket området nøye over flere dager. Forskerne fant flere aktive hydrotermiske kilder, og laget i tillegg et detaljert kart over sjøbunnen i området, ved bruk av ROV-en. Totalt ble over 100 prøver hentet opp (80 i Lucky Ridge-området). Disse skal analyseres i de kommende månedene, noe som vil kaste lys over feltets geologiske særegenheter.
– Ved første øyekast ser dette hydrotermiske feltet spesielt ut. Det har en del trekk som er annerledes sammenlignet med tilsvarende formasjoner andre steder i verden, sier toktleder og professor ved Institutt for geovitenskap Rolf Birger Pedersen.
Vi vil trolig lære mer om disse forskjellene ettersom forskerne foretar prøveanalyser de kommende månedene. Rolf Birger Pedersen forventer at området skal få mye oppmerksomhet fremover.
– Lucky Ridge består av mantelbergarter som vanligvis er dekket av jordskorpen, sier Pedersen. Kjemiske reaksjoner mellom mantelmineraler og sjøvann fører til dannelse av hydrogen. Hydrogen er en energikilde for noen typer mikroorganismer, som igjen er mat for høyerestående livsformer. Områdene som GoNorth nå kartlegger er derfor utmerkede for å studere samspillet mellom liv, vann, og mineraler.
Storjubel på Kronprins Haakons konferanserom etter oppdagelsen av den svarte skorsteinen. På bildet: Maja Jæger (UiB), Sabina Strmic Palinkas (UiT), Håvard Stubseid (UiB), Rolf Birger Pedersen (UiB) og Eszter Sendula (UiT).
Skadet instrumentering
Den 10. juli, kun tre dager etter avreise fra Longyearbyen, ble toktet rammet av en uheldig hendelse. Et stålrør som holder et avgjørende posisjoneringsinstrument under skipets skrog ble bøyd da den ble truffet av is. Kronprins Haakon måtte dra til Tromsø for reparasjoner, i sakte fart, noe som reduserte forskningstiden med flere dager.
Reparasjonene ble utført raskt takket være god innsats fra skipets mannskap, med støtte fra Maritim Sveiseservice for kranoperasjoner, Fagdykk for dykkeoperasjonen som var nødvendig for å fjerne den bøyde stålstangen, og Kongsberg Support for rask levering av reservedelen til Tromsø.
Tunge isforhold
Uvanlige tunge isforhold – i alle fall sammenlignet med de siste årene – gjorde at skipet ikke klarte å nå Nansen- og Amundsen-bassengene, hvor noen forskningsaktiviteter vart planlagt. Selv det tyske forskningsfartøyet Polarstern, som er en tyngre, kraftigere isbryter enn Kronprins Haakon, slet under disse forholdene. Dette førte til at ekspedisjonen tilbrakte mer tid enn først planlagt i Lenatrauet.
Samarbeid med Polarstern
Selv om sjøisen dikterte hvor skipene kunne dra, ble det planlagte samarbeidet mellom det norske fartøyet Kronprins Haakon og det tyske fartøyet Polarstern gjennomført. ROV-en hentet opp en havbunns-seismometer som Polarstern ikke hadde klart å frigjøre fra havbunnen. Polarstern ga i sin tur koordinater til interessante områder i Aurora-feltet (der skipene møttes) og i Lucky Ridge-området.
Et flerfaglig tokt
GoNorths mål er å utvide vår forståelse for Norges nabolag i Polhavet, fra havbunnen og undersjøisk geologi til sjøisen, via vannsøylen. Som sådan har en mangfoldig gruppe forskere og teknikere med ulike ekspertiseområder deltatt i toktet.
Neste stopp: Morris Jesup Rise
GoNorths tredje tokt er planlagt å starte i september 2024, med et mål om å utforske Morris Jesup Rise, som er en undersjøisk forlengelse av den nordlige Grønlandshyllen ut i Polhavet.
Se mer: GoNorth på Dagsrevyen
GoNorth ble omtalt i en nyhetssak av NRK, 18. august. Du kan se innslaget Unike havbilder her.
GoNorth
- GoNorth er et tverrfaglig initiativ for å øke den norske aktiviteten i Polhavet.
- UiB er en av 13 norske forsknings- og utdanningspartnere i GoNorth.
