Frostlögur í Síldinni

 

Sumir lesendur mínir hafa deilt nokkuð hart á skoðun mína um síldardauðann í Kolgrafarfirði undanfarið. Ég stakk uppá því hér fyrir neðan að hann væri vegna súrefnisskorts í lokuðum firði. Aðrir virðast telja að síldin hafi frosið í hel. Ég er ekki sannfærður um það. Síld, eins og svo margir fiskar á norður slóðum, inniheldur frostlög í blóði sínu.  Ýmsar fisktegundir framleiða glycspeptíð og önnur prótín í blóðinu, sem virka sem frostlögur.  Fyrsta myndin sýnir áhrif þessa frostlagar á að lækka frostmark blóðs í síld. Rannsóknir í St. Lawrence flóa eftir E.M.P. Chadwick hafa sýnt fram á að blóð síldar sem er að fara í vetursetu frýs ekki fyrr en við mínus 1,2 til 1,4 stig.   James Raymond og fleiri hafa fengið svipaðar niðurstöður við rannsókn á síld við Alaska, þar sem frostmark blóðsins lækkaði einnig niður að mínus 1,4 gráðum.  Önnur myndin sýnir hvað frostlögurinn getur lækkað frostmark blóðsins mikið í síld. Svörtu merkin eru fyrir fullorðna, en krossmerkin eru fyrir unga síld.  Þar sem ég er nú staddur nokkuð langt frá Kolgrafarfirði, þá get ég ekki gert neinar beinar athuganir.  Samt sem áður vil ég halda á lofti þeirri skoðun minni, að síldin hafi drepist af súrefnisskorti, en ekki af kulda.  Hún ræður alveg við þetta lága hitastig, af því að frostögurinn er fyrir hendi. 

 

Súrefni í sjó og síldargöngur

Það virðist vera nú nær árlegur atburður, að síld veður inn á grunnsævi á sunnanverðum Breiðafirði.  Þessar göngur eru einkum áberandi í grend  við Grundarfjörð og Kolgrafarfjörð, en einnig inn á Hofstaðavog.  Nú liggur síldin dauð í hrönnum á fjörum Kolgrafarfjarðar.  Hvað veldur þessari hegðun síldarinnar? Sumir telja að síldin leiti inn á grunna firði snemma vetrar til að komast í kaldari sjó, til vetursetu. Þá dregur úr fæðunámi síldarinnar og öll líkamsstarfsemi hennar hægir á sér. Hún legst í dvala.  En hvers vegna er síldin að drepast?  Það virðist nær örugglega vera vegna súrefnisskorts, eins og fiskifræðingar hafa bent á.  Sjór sem er mettaður af súrefni inniheldur um 10 mg af súrefni í hverjum lítra (rauði hringurinn á fyrstu mynd).   Í innilokuðum fjörðum eyðist súrefnið hratt vegna starfsemi lífríkisins og niðurbrots á fóðurleifum og saur. Endurnýjun súrefnis í fjörðum gerist vegna hafstrauma. Kolgrafarfjörður var þveraður af Vegagerðinni árið 2004 og síðan hefur dregið úr magni nýsjávar innan brúar. Endurnýjunartími fyrir sjó í innilokuðum fjörðum getur því verið langur, og á meðan hrapar súrefnisinnihald vatnsins.  Þannig fór í Lóni í Kelduhverfi árið 2001 og síðar í Grundarfirði í janúar árið 2007. Þar lækkaði súrefnismagn í sjónum niður í 2 til 2,9 ml á líter og þorskur drapst og einnig síld.  Önnur myndin sýnir að súrefnismagn í sjó í Grundarfirði í janúar árið 2007 var innan við 3 ml á líter á stóru svæði innarlega í firðinum (rauða svæðið).   Þé er sjórinn innan við um 30% af mettun súrefnis.

Sum hafsvæði eru nær súrefnissnauð, og má þar telja til dæmis Eystrasalt, Mexíkóflóa og Svartahaf.  Yfir mikinn hluta Eystrasalts  er súrefni í botnsjó aðeins um eða undir 2 ml á líter. Fyrir neðan 2 til 3 ml á líter er krítiskt ástand sjávar og dauði blasir við fyrir flestar fisktegundir. Ásæðan er sú, að straumur af söltum sjó frá Norðursjó inn í Eystrasalt er mjög lítill. Önnur ástæða er að úrgangur og mengun frá um 80 milljón íbúum umhverfis Eystrasalt hefur borið inn efni, sem hafa gleypt upp nær allt súrefni hafsins. Allt fram til ársins 1950 var Eystrasalt við góða heilsu. En nú horfir illa og hugmyndir hafa komið fram um betrumbætur.  Nú er til dæmis í athugun að nota eitt hundrað fljótandi vindmyllur til að dæla súrefni niður í djúpið til að lífga aftur Eystrasaltið.   Takið eftir á fyrstu myndinni að súrefnisinnihald sjávar lækkar með hækkandi hitastigi hafsins. Þetta er mjög mikilvægur þáttur.  Sumir vísindamenn hafa bent á, að með hækkandi hita vegna hnattrænnar hlýnunar og minnkandi súrefni í hafinu, þá muni stærð fiska minnka og afli okkar úr heimshöfunum dragast saman af þessum sökum um fjórðung næstu áratugina.

Þensla hafsins

 

Það er oft sagt að hafið muni drekka í sig mestan hitann, sem bætist nú við vegna hnattrænnar hlýnunar og þar með sé málið leyst. Látum sem svo sé, en þá kemur fram annað vandamál:  hafið þenst út þegar það hitnar og sjávarmál hækkar. Sjórinn er nær þúsund sinnum eðlisþyngri en loftið (1030 kg/m³ á móti 1.20 kg/m³ við 20ºC).  Eitt kíló af vatni getur innihaldið 4,18 sinnum meiri hita en sambærilegur massi af lofti.  Og enn frekar: sama rúmmál af vatni getur innihaldi 3558 sinnum meiri hita en jafnt rúmmál af lofti.  Aðeins efstu 260 cm af heimshöfunum innihalda jafn mikinn hita og allur lofthjúpurinn!   Eðlisþyngd vatns (og sjávar) er breytileg eftir hita, eins og fyrsta myndin sýnir.  Vatn er þyngst við 4oC, en með frekari hitun eykst eðlisþyngdin: vatnið þenst út.  Ef meðaldýpt hafsins er 3 km, þá hækkar sjávarborð um 60 cm fyrir hverja gráðu sem sjórinn hitnar. En þetta dæmi er of mikil einföldun á raunveruleikanum.   Það þarf að taka til greina marga þætti, þegar við könnum útþenslu hafsins við hitun. Hversu hratt berst hitinn niður í hafið frá yfirborði?  Sumir telja að það taki 30 ár fyrir hitann að hafa áhrif á 100 metra dýpi.  Aðrir telja að straumar færi hitann hratt niður í djúpið.  Í flestum tilfellum er reiknað með því að hafið hitni niður í um 700 metra dýpi.  Samt sem áður sýna mælingar að hafdjúpin eru einnig að hitna enn neðar. Útþensla hafsins er því raunveruleiki, en skoðanir eru enn skiptar um hvað áhrifin á hæðina á yfirborði sjávar verði mikil.   Catia M. Domingues og félagar hafa nýlega komist að þeirri niðurstöðu, að hlýnun og þensla hafdjúpsins hafi nú mikil áhrif á hækkun sjávarborðs.  Önnur myndin sýnir niðurstöður þeirra (efri hluti). Lóðrétti skalinn er greyting sjávarmáls í millimetrum.  Lárétti ásinn er tímabilið frá 1960 til 2010.  Rauða línan á myndinni er sú hækkun, sem orsakast af þenslu efstu 700 metra hafsins. Gula línan er þensla af völdum dýpri hluta sjávar, dökk fjólubláa línan er vegna bráðnunar á Grænlandi og Suðurheimskautinu og bláa línan er bráðnun annara jökla.  Neðri hluti myndarinnar sýnir, að niðurstöður þeirra passa vel saman við mælingar á sjávarborði frá gervihnöttum ofl.  Á þessu má sjá að þensla heimshafanna hefur mikil áhrif á sjávarmál, og slagar hátt upp í áhrif bráðnunar jöklanna á heimskautunum.  Það er því ekkert einfalt svar við því, hvað hluti þenslu heimshafanna er stór í hækkun sjávarborðs. Eitt er víst: með vaxandi hlýnun þenst hafið út hlutfallslega hraðar og sjávarmál hækkar hraðar. 

Sjávarborð hækkar hraðar

 

Loftslagsbreytingar eru nú viðurkennd staðreynd og jafnvel forseti Bandaríkjanna er loksins farinn að fjalla um málið.  Mest hefur umfjöllunin verið um hlýnun, en ein megin afleiðing hnattrænnar hlýnunar er hækkandi sjávarmál vegna bráðnunar jökla og útþenslu hafsins þegar það hitnar.  Alþjóðaskýrslur gerðar af IPCC árin 1990 og 2000 héldu því fram að sjávarmál heimshafanna hækkaði að meðaltali um 2.0 mm á ári.  Nýrri gögn, fyrir tímabilið 1993 til 2011 sýna hins begar að hækkunin er 3.2 ± 0.5 mm á ári, eða 60%  hraðar en fyrri tölur.  Það er segin saga með allar spár um loftslagsbreytingar: þær eru alltaf of lágar og verstu eða hæstu tölurnar eru því miður oftast nærri lagi.  Þetta er staðan í dag, en hvað um framtíðina?  Stefan Rahmstorf og félagar hafa tekið saman spár um sjávarborð framtíðarinnar, eins og sýnt er á línuritinu.  Hér eru sýnd líkön af hækkun sjávarborðs, sem eru byggð á mismunandi tölum um losun koltvíoxíðs út í andrúmsloftið.  Það eru bláu línurnar, sem eru trúverðugastar að mínu áliti og passa best við það sem á undan er gengið.   Allt bendir til að sjávarborð muni rísa hraðar í framtíðinni og sennilega ná allt að 6 til 10 mm á ári fyrir lok aldarinnar, samkvæmt könnun Rahmstorfs. 

Áhrifin af slíkum breytingum verða gífurlegar víða úti í heimi, þar sem stórar borgir hafa risið á áreyrum og öðru láglendi.  Á Íslandi er málið flókið, meðal annars vegna skorpuhreyfinga, sem eru óháðar hnattrænni hlýnun. Á  Reykjavíkursvæðinu sígur jarðskorpan, eins og mórinn í Seltjörn sýnir okkur.  Talið er að Seltjarnarnesið hafi sigið af þessum sökum um 0,6 til 0,7 mm á ári hverju síðan land bygðist.  Sennilega er þetta sig tengt því, að Seltjarnarnesið og reyndar allt Reyjavíkursvæðið fjarlægist hægt og hægt frá virka gosbeltinu, en þá kólnar jarðskorpan lítið eitt,  dregst saman og yfirborð lands lækkar.  Ofaná þetta sig bætist síðan hækkun heimshafana.  Hverjar verða þá helstu breytingarnar hér? Tökum Tjörnina í Reykjavík sem handhægt dæmi.  Nú er yfirborð Tjarnarinnar um 2,2 metra fyrir ofan sjávarmál. Með 3,2 mm hækkun sjávar á ári tæki það 680 ár áður en sjór fellur inn í Tjörnina, en þetta er greinilega allt of lág tala samkvæmt athugunum Rahmtorfs of félaga. Með líklegri hækkun um10 mm á ári í framtíðinni eru það aðeins um 220 ár þar til sjór fellur inn í Tjörnina og yfir miðbæinn.

Kvikuinnskot undir Eyjafjarðarál?

Í tengslum við jarðskjálftaumbrotin í Eyjafjarðarál hef ég heyrt jarðvísindamenn velta því fyrir sér í fjölmiðlum að hér gæti kvikuinnskot hafa átt sér stað, en annar fræðingurinn benti á að hér eru ekki nein vegsummerki um eldgos á hafsbotni.  Nú ætla ég að reyna að sýna fram á hvað felst í þessum staðhæfingum í sambandi við Eyjafjarðarál.  Dýpi álsins þar sem skjálftarnir koma fram er um  500 metrar, eins og kom fram á korti af Eyjafjarðarál í fyrra bloggi mínu um þetta svæði.  Þar undir er um 3 til 4 km þykkt lag af sjávarseti.  Sennilega er það set mest sandur og leir, sem hefur borist til hafs við rof á landi. Setlögin eru ókönnuð, en þau eru sennilega runnin í sandstein eða leirstein, nema efsti hlutinn, sem er enn sandur og leir.  Eyjafjarðaráll er sigdalur, sem er að gliðna vegna flekahreyfinga. Flekamótin ná alla leið niður í möttul og basaltkvika mun því rísa upp um flekamótin og inn í setlögin. En basaltkvika hefur nokkuð hærri eðlisþyngd en setlögin. Þá myndast ástand eins og það, sem er sýnt á fyrstu myndinni fyrir ofan. Á einhverju dýpi er eðlisþyngd basaltkvikunnar svipuð og setsins. Á því dýpi hættir kvikan að rísa og dreifist til hliðanna til að mynda kvikuinnskot, sem er sýnt með rauðri línu á myndinni, eins og lítið eldfjall INNI í setlögunum.  Þetta er fyrirbærið sem jarðfræðingar kalla density filter, og hefur þær afleiðingar að hin eðlisþunga basaltkvika kemst ekki upp á hafsbotninn til að gjósa neðansjávar, heldur myndar kvikuinnskot inni í setinu.  Slíkt kvikuinnskot gerist hvað eftir annað á flekamótunum og myndar þá einskonar jólatré inni í setinu, eins og sýnt er á annari myndinni. Aðal skilaboðin eru þau, að kvikan kemst ekki upp í gegnum setlögin með léttari eðlisþyngd og getur því ekki gosið á yfirborði.  Er þetta að gerast undir Eyjafjarðarál í dag?  Enginn veit, en líkurnar eru miklar, að mínu áliti.  En ef svo er, þá er eitt víst: hitinn frá kvikuinnskotum er svo mikill að hitastigull í setinu verður hár og þar með breytist öll olía í setinu í metan eða jafnvel í gagnslaust koltvíoxíð og vatn.  Ekki gott fyrir þá sem vilja finna olíu hér á landgrunninu.  Frekari skilningur á slíkum kvikuinnskotum fæst með því að ákvarða með borun hver eðlisþyngd setsins er á hverju dýpi, eins og sýnt er á síðustu myndinni. Þar er eðlisþyngd basalts sýnd með grænu brotalínunni en bláa og svarta línan sýna tvö dæmi um eðlisþyngd setlaganna, sem ávalt minnkar þegar ofar kemur í setinu. Ég tek eftir því að órói hefur verið nokkur á jarðskjálftamælum í grennd við Eyjafjarðarál. Er það vísbending um kvikuhreyfingu? Ég veit ekki.

 

Hafís í lágmarki

Það var stórfrétt í síðustu viku að hafísinn á norður skauti jarðar væri nú í algjöru sögulegu lágmarki, eða aðeins 4,1 milljón ferkílómetrar. Þessi tala á eftir að lækka eitthvað, því bráðnun heldur áfram fram á haust. Bráðnunin er alveg ótrúlega hröð, eða frá 40 til 75 þúsund ferkílómetrar á dag! Línuritið til vinstri sýnir hvernig hafísinn á norðurskauti hefur bráðnað undanfarin ár. En eins og oftast, þá er nauðsynlegt að setja þetta efni í lengra samhengi tímalega en einungis þessi síðustu ár. Það gerum við í annari mynd, sem sýnir útbreiðslu hafíss á norðurhveli síðustu 1450 ár, eða frá því um 600 e.Kr. Hafís hefur fyrst myndast á jörðu fyrir um 47 milljón árum, en breiddist þó fyrst út um heimsskautin bæði aðallega þegar ísöld hófst fyrir um 2,6 milljón árum. Sveiflan á útbreiðslu hafíss hefur verið lítil til þessa, nema árssveiflan. Nú er annað upp á teningnum, eins og önnur myndin sýnir. En það skal tekið fram, að línuritið á annari mynd er byggt á 40 ára meðaltali, og því hverfur stóra breytingin í ár að mestu inn í meðaltöluna, en sveiflan síðustu árin er samt stórkostleg.  Þessi hraða breyting á hafís norðursins getur bent til að hann verði allur horfinn um 2030 (sumir segja jafnvel árið 2016), en ekki í lok aldarinnar, eins og fyrri spár sögðu. Minnkandi hafís er alvarlegt mál, sem snertir þróun loftslags og hafsins umhverfis Ísland. Þegar hafís myndast, þá fer saltfrítt vatn í að gera ísinn en mjög saltur sjór með háa eðlisþyngd verður eftir. Þessi salti og þungi sjór sekkur til botns í Íshafinu. Síðan streymir hann suður með hafsbotninum, um, sundið milli Grænlands og Íslands og virkar eins og mótorinn í hringrás heimshafanna. Ef hafís minnkar eða hverfur, þá mun draga úr þessum kalda straumi. Getur það valdið því að Golfstraumurinn hægi á sér? Getur það valdið staðbundinni kólnun á Norður Atlanshafssvæðinu, á Íslandi og á Bretlandseyjum? Það eru engar samfelldar rannsóknir eða mælingar í gangi til að fylgja þessum breytingum.

Surtarbrandurinn og Hlýnun Jarðar

Íslendingar hafa fagnað góða veðrinu í allt sumar, og svo virðist sem þjóðin líti á hlýnun jarðar aðeins með ánægu og eftirvæntingu. Dreymir okkur ekki um hlýrri framtíð, þar sem við getum synt í volgum og tærum sjó undan hvítum skeljasandsströndum á Löngufjörum á Snæfellsnesi og Rauðasandi á Barðaströnd? En við verðum að gera okkur ljóst að samfara þessari velkomnu hlýjun hér á norður slóðum er að gerast ógnvekjandi og mjög skaðvænleg hlýjun sunnar á jörðinni, í heittempraða beltinu og í hitabeltinu. Einu sinni fyrir ævarlöngu var Ísland heitt land. Það var á því skeiði jarðsögunnar sem við köllum Míósen, fyrir um 12 milljón árum. Þá var blágrýtismyndunin sem nú myndar Vestfirði og Austfirði að verða til. Fyrir tólf milljón árum var til dæmis heitt á Bjánslæk á Barðaströnd. Þar óx upp þéttur skógur af rauðviðartrjám og öðrum gróðri, sem nú þrífst í loftslagi eins og suður Frakklandi eða í Kalíforníu. Meðal trjágróðursins var elrir (sjá mynd af laufi til vinstri), víðir, ösp, hindartré og alls um 65 tegundir, sem gera kleift að áætla hitastig og loftslag. Meðalhiti ársins var þá um 11 til 15oC á Íslandi, en í dag er meðalárshitinn um 4oC. Þá var aldrei frost á Íslandi og landbrú tengdi okkur sennilega við Norður Ameríku í vestri. Þetta er vitneskja sem við fáum í dag með því að rannsaka surtarbrandslögin á Brjánslæk og víðar á Vestfjörðum, en þau eru leifar af fornum skógum, sem nú eru að breytast í kol eða surtarbrand.  Kortið hér til hliðar sýnir útbreiðslu 8 til 20 metra þykka setlagsins í blágrýtismynduninni á Vestfjörðum, sem innheldur surtarbrandinn. En hvernig stendur á þessum mikla hita þegar surtarbrandurinn var að myndast á Míósen? Af hverju var meðal árshiti á Íslandi þá meir en tíu stigum hærri en í dag? Þá var hiti sjávar í Kyrrahafinu einnig um 5 til 8 stigum hærri en hann er í dag. Skýringin er enn ekki ljós, en nokkur mikilvæg atriði koma til greina. Um tíma voru margir jarðfræðingar á þeirri skoðun, að CO2 hefði verið mun hærra í andrúmslofti á Míósen. Þá hefðu gróðurhúsáhrif valdið hitanum. Nýjustu rannsóknir sýna hinsvegar að CO2 var nokkurn veginn það sama þá og er í dag. Orsök hlýnuninnar er því að leita annars staðar. Sennilega er mikilvægast að heimurinn var töluvert annar þá, og þar á ég við stærð og dreifingu meginlandanna og strtauma heimshafanna. Kortið sem fylgir (þriðja mynd) sýnir Norður og Suður Ameríku á Míósen. Þá hafði Mið Ameríka ekki enn myndast, en hún reis síðar úr hafi vegna eldgosa og flekahreyfinga fyrir um 5 milljón árum. Á Míósen voru því sterkir hafstraumar sem léku til austurs og vesturs milli Kyrrahafsins og Atlantshafsins. Margir jarðfræðingar telja þetta lýkilatriði í að skýra hitann á Míósen. Einnig var Beringssund á milli Alaska og Síberíu lokað á þeim tíma. Hafstraumar voru því allt aðrir og staða meginlandanna einnig. Enn vantar sönnun á slíkum kenningum, en vísindin majakast í rétta átt á leit að svari við ráðgátunni um hitann á Míósen.

Erindi um Hveri á Hafsbotni

Næsta erindi í Eldfjallasafni fjallar um hveri á hafsbotni í grennd við Nýju Gíneu í Suðurhöfum. Hér á 1700 metra dýpi er hitinn 306 stig og svartur mökkur streymir upp úr hverunum, með mikið magna af gulli. Einstakt lífríki þróast umhverfis hverina í dýpinu.  Laugardaginn 5. maí 2012, kl. 14, aðgangur ókeypis.

Ef Jörðin væri Hnöttótt

Jörðin okkar er ekki alveg hnöttött. Þvermál jarðar á milli pólanna er 12713,5 km, en um miðbaug er þvermálið töluvert meira, eða 12756,1 km. Munurinn á þvermálinu er því 42,6 kílómetrar. Þetta er reyndar aðeins 0,3%, en munurinn hefur samt sem áður mjög mikla þýðingu fyrir jarðvísindin og allt lífríki á jörðu. Jörðin er því alls ekki alveg hnöttótt, og það er töluverð bunga við miðbaug. Þversnið af jörðu, frá norðri til suðurs, er því ekki hringur heldur sporbaugur.  Ástæðan fyrir því að jörðin er flatari til pólanna og „feitari‟ um miðbaug er möndulsnúningurinn. Jörðin snýst einn hring á sólarhring, og hraðinn á snúningnum er um 1670 km á klst. við miðbaug, en hér norðan til á jörðu er snúningshraðinn minni, eða um 950 km á klukkustund. Það er snúningurinn og tog tunglsins sem veldur bylgjunni á jörðinni umhverfis miðbaug. Orkan sem fer í tog tunglsins og flóðkraft tunglsins veldur því að möndulsnúningur jarðar hægir á sér og einnig að tunglið færist fjær jörðu um 4 cm á ári. Þótt jörðin sé stöðugt að hægja á sér, þá er hér engin hætta á ferðum á næstunni. Það mun taka milljarða ára að stoppa möndulsnúninginn með sama áframhaldi. En samt sem áður er fróðlegt að velta því fyrir sér hvernig heimur okkar mundi líta út ef (þegar) jörðin hætti að snúast. Myndin er eftir Witold Fraczek og sýnir kort af jörðinni eftir að hún hættir að snúast og þegar jarðskorpan og hafið er búið að ná jafnvægi aftur. Þá hefur miðflóttaafl eða miðsóknarkraftur ekki lengur áhrif á lögun jarðar, og smátt og smátt breytist form hennar í alveg hnöttótta kúlu. Þar með breytist þyngdarafl jarðarinnar. Hafið gjörbreytist, streymir til pólanna og flæðir inn á landssvæði á norður og suðurhveli. Umhverfis allan miðbaug myndast samfellt meginland, sem nefna má Hringland. En ef jörðin hættir að snúast, þá er önnur og enn alvarlegri afleiðing sem kemur í ljós: önnur hlið jarðar snýr að sólu í hálft ár, en á meðan er hin hliðin er í myrkri. Lengd dagsins verður sem sagt hálft ár. Á hliðinni sem snýr að sólu verður hitinn óbærilegur, en á myrkvuðu hliðinni er eilífur fimbulkuldi. Slíkar vangaveltur um framtíð jarðar eru ekki alveg út í hött, en hafa rök við að styðjast í vísindunum. Mælingar sýna að snúningur jarðar er að hægja á sér. Það er þess vegna sem við bætum við einni sekúndu við árið örðu hvoru, svokallaðri hlaupsekúndu. Fyrir 400 milljón árum snérist jörðinn fjörutíu sinnum oftar á möndulásnum á meðan hún fór eina hringferð umhverfis sólu. Þá voru sem sagt um 400 dagar í árinu. Dögum í árinu fækkar á meðan möndulsnúningurinn hægir á sér, þar til allt stoppar …. eftir nokkra milljarða ára.

Silfurberg -- sólarsteinn?

Þegar ég var að alast upp, þá man ég eftir þvi að það var stór og vænn kristall af tæru silfurbergi í stofuglugganum á mörgum heimilum. Í hinum stofuglugganum var oft stytta af rjúpu eftir Guðmund frá Miðdal, sem fullkomnun af íslenskri gluggalist. Silfurberg er merkilegur steinn, enda ber þessi kristall nafn Íslands á alþjóðamáli vísindanna og heitir þar Iceland spar. Nú má vera, að silfurberg hafi verið enn merkilegra á söguöld en nokkurn hefur grunað og er það tengt siglingafræðinni. Leiðarsteinn eða seguljárn var þekktur á þrettándu öld, samkvæmt Hauksbók, sem er rituð um 1300. Seguljárn áttavitans var því þekkt á söguöld um 1300 en óþekkt á landnámsöld. Hverju beittu landnámsmenn til að finna áttir á leið sinni yfir Atlantshaf þegar ekki naut sólar? Í fornbókmenntum er nokkrum sinnum getið um sólarstein í sambandi við siglingar. Þekktast er tilfellið í Ólafs sögu helga, en einnig er getið um sólarstein í Hrafns sögu Sveinbjarnarsonar og í Biskupasögum. Árið 1956 birti Kristján Eldjárn grein í Tímanum um sólarstein. Hann benti á að í máldögum kirknanna í Saurbæ í Eyjafirði, Haukadal, Hofi í Öræfum, Reykholti, Hrafngili og Reynistaðarklaustri, að þær ættu sólarstein og hefur hann greinilega verið dýrmætur kirkjugripur. Elzti máldaginn sem fjallar um sólarstein er frá 1313, en hinn ymgsti frá 1408. Ekki er ljóst hvernig eða hvers vegna sólarsteinn varð kirkjugripur á Íslandi á miðöldum, en Kristján Eldjárn telur að sólarsteinn hafi verið brennigler, nýtt til þess að safna sólargeislum og kveikja þannig eld. Í Ólafs sögu helga er þess getið hins vegar að með sólarsteini væri hægt að finna sólina þótt himinn væri hulinn skýjum. Sólin er auðvitað besti áttavitinn, en hvað gerir maður ef himinn er hulinn miklu skýjaþykkni? Árið 1967 stakk danski fornleifafræðingurinn Thorkild Ramskou upp á að sólarsteinn víkinga hefði verið kristall sem skautar sólarljós.  Ljós frá skýjuðum himni er skautað („pólaríserað“) og skautunin er breytileg eftir því hve nærri sólu er horft. Skautun ljóssins getur því gefið upplýsingar um hvar sólin er á bak við skýin. Er hægt að greina hvar á himni sólin er bak við skýin með því að horfa í gegnum sólarstein? Margar tegundir kristalla skauta ljós, og þar á meðal er kordíerít, sem er nokkuð algengt á Norðurlöndunum, einnig feldspat og svo silfurberg. Nýlega birtu frakkinn Guy Ropars og félagar hans grein í riti breska Vísindafélagsins, þar sem þeir fjalla um rannsókn á silfurbergi og notkun þess sem sólarsteinn. Þeir sýna framá að með silfurbergi er hægt að ákvarða átt til sólarinnar þegar skýjað er, og að skekkjan er um eða innan við fimm gráður. Nú hefur merkilegur fundur í skipsflaki frá sextándu öld aftur vakið umræðu á silfurbergi og siglingalistinni. Það gerðist þegar fallegur silfubergskristall fannst í flaki frá bresku skipi við Alderney, sem er nyrsta eyjan í Ermasundi.  Skipið mun hafa sokkið hér árið 1592, og er talið að silfurbergið hafi verið notað sem sólarsteinn. Skipið er frá dögum Elísabetar I drottningar, og var vel vopnað með stórum fallbyssum. En fallbyssur orsaka segulskekkju á áttavitum sem er allt að 90 gráður, og er talið að sólarsteinn hafi verið mikilvægur til siglinga á skipum vopnuðum fallbyssum, þar sem áttavitinn var gagnlaus. Sólarsteinninn frá Alderney er á myndinni hér til hliðar. Silfurbergsnáman að Helgustöðum í Reyðarfirði er frægasti fundarstaður silfurbergs á Íslandi, en einnig hefur silfurberg verið unnið í Hoffellslandi í Hornafirði. Silfurberg er afbrigði af kalkspati, og er algent í gömlum blágrýtislögum á Íslandi þar sem jarðhiti hefur myndað kristallana sem útfellingar úr heitu vatni. Silfurberg er einnig algengt í öðrum löndum og ef þetta er sólarsteinnin frægi, þá var hann fáanlegur víða í Evrópu.