Færsluflokkur: Jarðsköpun
Íslensk berghlaup
22.6.2017 | 12:52
Berghlaupið og flóðbylgjan í Grænlandi hefur vakið nokkra umræðu um, hvort slíkir atburðir séu líklegir á Íslandi. Berghlaupið í Öskju árið 2014 minnir okkur á að slíkt getur gerst hér, einkum í virkum eldstöðvum. Sumsstaðar eru líkur á að berghlaup séu yfirvofandi í eldri jarðmyndunum, til dæmis í Drápuhlíðarfjalli á Snæfellsnesi, eins of ég hef bloggað um áður hér. Eldri berghlaup eru vel þekkt víða um land, eins og Ólafur Jónsson skráði í merku riti sínu árið 1976. Hverjar eru líkur á stóru berghlaupi á Íslandi í dag? Árni Hjartarson (1997) hefur safnað saman aldursgreiningum á íslenskum berghlaupum og eru þau gögn sýnd á myndinni hér fyrir ofan. Það er greinilegt að berghlaup voru algengust á Íslandi skömmu eftir að ísöld lauk, fyrir um 10 þúsund árum, og aðeins tvö stór berghlaup eru yngri en fjögur þúsund ára. Það er berghlaupið, sem nefnist Loðmundarskriður og auðvitað berghlaupið í Öskju árið 2014. Þegar ísöld lauk og skriðjöklar hopuðu fyrir um tíu þúsund árum voru brattar fjallshlíðar og hamrar mjög óstöðugar landslagsmyndanir. Þá og á næstu árþúsundum hrundu slíkar brattar hlíðar víða og mynduðu berghlaup. Líkurnar á slíkum fyrirbærum hafa því minnkað síðan, en smærri berghlaup munu þó gerast í framtíðinni, einkum í grennd við virkar eldstöðvar.
Hvernig tunglið varð til
15.9.2016 | 22:47
Tunglið er alltaf þarna, uppi á himninum, okkur til aðdáunar. Það veldur einnig sjávarföllum, sem eru mikilvæg fyrir lífríki jarðar. En hvernig myndaðist tunglið? Flest bendir til þess að tunglið hafi myndast fyrir um 4,5 milljörðum ára vegna áreksturs loftsteins eða lítillar plánetu á jörðina, eða aðeins um 40 milljón árum eftir að jörðin myndaðist. Kenningin er sú, að loftsteinn á stærð við Mars hafi rekist á jörðina og þá hafi kastast mikið magn af efni frá jörðinni, sem myndaði disk af grjóti og ryki umhverfis jörðina. Tunglið myndaðist síðan úr þessum disk. Það eru viss vandamál varðandi þetta líkan, eins og það að jörð og tungl hafa nær nákvæmlega sömu efnasamsetningu og ekkert efni hefur enn fundist, sem gæti verið efni úr stóra loftsteininum. Getur það verið vegna þess að efni úr loftsteinum og ytri lögum jarðar blönduðust vel saman? Er tunglið aðallega myndað úr efni frá loftsteininum eða úr efni frá jörðinni? Nú hefur komið í ljós að það er lag á mörkum kjarnans og möttuls jarðar, og Miki Nakajima og félagar hafa stungið uppá að þetta lag séu leifarnar af loftsteininum stóra.
Nú hefur einnig komið í ljós að tunglið hefur hærra magn af kalíum ísótópum (K41) heldur en jörðin. Það er því mælanlegur munur á efnasamsetningu tungls og jarðar. Það bendir til þess að áreksturinn hafi verið mjög kröftugur, og að mikill hluti af möttli jarðar og loftsteinninn hafi blandast í gas skýi umhverfis jörðina. Tunglið myndaðist síðan við kólnun á þessu skýi. Á þessum tíma, skömmu eftir myndun jarðar, var himingeimurinn hættusvæði, vegna mikils fjölda smástirna og loftsteina, sem orsökuðu tíða árekstra fyrstu milljónir ára í sögu jarðar.
Jarðsköpun | Breytt s.d. kl. 22:49 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (13)
Hvað veldur jarðskjálftanum á Ítalíu?
24.8.2016 | 12:40
Jarðskorpa Ítalíu er eins og krumpað dagblað, sem er illa troðið inn um póstlúguna heima hjá þér. Hér hefur mikið gengið á, og jarðhræringar munu halda áfram, en höfuð orsökin er fyrst og fremst tengd hreyfingu Afríkuflekans miðað við Evrópu. Nú mjakast Afríkuflekinn stöðugt norður um 4 til 5 mm á ári og heldur áfram að þrengja og loka Miðjarðarhafinu. Ein afleiðing þessa skorpuhreyfinga eru jarðskjálftar, eins og jarsðkjálfti af stærðinni 6,2 í vikunni í grennd við bæinn Norcia og Amatrice. Þetta er reyndar ekki mjög stór skjálfti, miðað við það sem við venjumst í Kyrrahafi, en flest hús á Ítalíu eru illa byggð múrsteinshús, án jarnbindinga og hrynja því við minnsta tilfelli.
Flókin flekamót liggja eftir skaga Ítalíu endilöngum og mynda Appenine fjöll. Þessi flekamót eru eins og risastór saumur á jarðskorpunni, en hér stangast flekarnir á og skerast í mörgum misgengjum. Myndin sýnir þversnið af Ítalíu, frá norðaustri til suðvesturs. Það er gamall og þykkur fleki, um 100 km þykkur, sem sígur til suðvesturs undir Ítalíu og myndar fjallgarðinn. En fyrir vestan er þynnri skorpa, aðeins um 20 til 30 km þykk, sem einkennir Tyrrenahafið. Á mótunum verða mörg snið misgengi, eins og það sem er nú virkt, með mikilli skjálftavirkni.
Jökulgarðurinn á Látragrunni segir merka sögu
20.6.2014 | 16:44
Árið 1975 uppgötvaði Þórdís Ólafsdóttir stóran jökulgarð á Látragrunni. Garðurinn er um 120 km út af Bjargtöngum, en liggur í boga, sem umlýkur mynni Breiðafjarðar, eins og myndin sýnir (bláa svæðið). Ekki hefur garðurinn fengið formlegt nafn, en hefur ýmist verið kallaður Kattarhryggur eða brjálaði hryggurinn. Sjómenn þekkja hann vel, enda er hryggurinn eitt aðal hrygningarsvæði steinbítsins. Hryggurinn hefur myndast af risastórum skriðjökli, sem fyllti allan Breiðafjörð og skreið út til vesturs. Til að hlaða upp slíkum hrygg, þá þarf jökullinn að vera botnfastur. Kattarhryggur er um 100 km á lengd og nær allt suður af Kolluál. Þar endar hann og er það sennilega vísbending um, að þar hafi skriðjökullinn flotið í sjó, enda mikið dýpi hér. Hryggurinn er um 2030 m hár og 800-1000 m breiður. Dýpi umhverfis hrygginn er um 200 m að norðan verðu en dýpkar til suðurs í 250 m skammt frá Kolluál. Myndin sýnir þversnið af garðinum, sem er brattari að vestan en að austan.
Látragrunn og reyndar nær allt landgrunnið hefur verið myndað á einn hátt eða annan af skriði jökla til hafsins á ísöld. Garðurinn er ein skýrasta sönnun um það. En hann minnir okkur vel á hvað ísaldarjökullinn hefur verið duglegur að grafa út landið og móta það landslag, sem við köllum firði í dag. Sjálfsagt hafa verið stór fjöll og sennilega samfelld háslétta fyrir ísöld milli Vestfjarða og Snæfellsness. Stöðug hreyfing skriðjökulsins og útgröftur hans hefur fært ógrynni efnis út á brún landgrunns, þar sem því var sturtað niður í hafdjúpin. Þessi tröllvaxna jarðýta hefur unnið hægt og stöðugt, en gleymum því ekki, að hún hafði þrjár milljónir ára (alla ísöldina) til að klára verkið og moka út Breiðafjörð.
Jarðspá og Galapagos
30.4.2014 | 13:28
Markmið vísindanna er að kanna og skilja náttúruna. Þegar því takmarki er náð, þá eru vísindin fær um að beita samansafnaðri reynslu og upplýsingum til að spá um framvindu mála á hverju sviði náttúrunnar. Við spáum til dæmis í dag bæði veðurfari, þróun hagkerfa, þroskun fiskistofna og uppskeru. Spáin er það sem gefur vísindastarfsemi gildi. Vísindi sem eingöngu lýsa hegðun og ástandi náttúrunnar eru ónýt, ef spágildi er ekki fyrir hendi. En stóri vandinn er sá, að stjórnmálamenn, yfirvöld og jafnvel almenningur hlusta oft ekki á spár vísindanna. Besta dæmið um það eru nær engin viðbrögð yfirvalda við spá um loftslagsbreytingar og hlýnun jarðar. Ef vandamálið er hægfara og kemst ekki inn í fjögurra ára hring kosningabaráttunnar í hverju landi, þá er það ekki vandi sem stjórnmálamenn skifta sér að. Ég hef til dæmis aldrei heyrt íslenskan stjórnmálaflokk setja loftslagsbreytingar framarlega á stefnuskrá sína.
Jarðvísindamenn hafa safnað í sarpinn fróðleik í meir en eina öld um hegðun jarðar, en satt að segja tókst þeim ekki að skilja eðli og hegðun jarðar fyrr en í kringum 1963, þegar flekakenningin kom fram. Þá varð bylting í jarðvísindum sem er sambærileg við byltingu Darwinskenningarinnar í líffræðinni um einni öld fyrr. Nú er svo komið að við getum spáð fyrir um flekahreyfingar á jörðu, þar sem stefna og hraði flekanna eru nokkuð vel þekktar einingar. Þannig er nú mögulegt til dæmis að spá fyrir um staðsetningu og hreyfingu meginlandanna. Önnur svið jarðvísindanna eru ekki komin jafn langt með spámennskuna. Þannig er erfitt eða nær ógjörlegt ennþá að spá fyrir um jarðskjálfta og eldgosaspá er aðeins góð í nokkra klukkutíma í besta falli.
Við getum notað jarðspá til að segja fyrir um breytingar á jarðskorpu Íslands í framtíðinni og um stöðu og lögun landsins. Ég gerði fyrstu tilraun til þess í kaflanum Galapagos Ísland framtíðar? í bók minni Eldur Niðri, sem kom út árið 2011 (bls. 261-269). Þar nýtti ég mér upplýsinar um þróun jarðskorpunnar á Galalapagos svæðinu í Kyrrahafi, en þar er jarðfræðin alveg ótrúlega lík Íslandi, eða öllu heldur hvernig Ísland mun líta út eftir nokkrar milljónir ára.
Á Íslandi og Galapagos eru tvenns konar hreyfingar jarðskorpunnar í gangi. Annars vegar eru láréttar hreyfingar, eða rek flekanna, en hins vegar eru lóðréttar hreyfingar, sem hafa auðvitað bein áhrif á stöðu sjávar og strandínuna. Á báðum svæðunum eru einnig tvö fyrirbæri, sem stýra þessum hreyfingum, en það eru úthafshryggir (í okkar tilfelli Mið-Atlantshafshryggurinn) og heitir reitir eða hotspots í möttlinum undir skorpunni. Á Galapagossvæðinu hefur úthafshryggurinn færst stöðugt frá heita retinum, sem illug undir vestustu eyjunum. Afleiðing þess er sú, að jarðskorpan kólnar, dregst saman, lækkar í hafinu og strrandínan færist inn á landið. Myndin fyrir neðan sýnir strandlínu Galapagos eyja í dag (til vinstri) og fyrir um 20 þúsund árum (myndin til hægri). Það er ljóst að eyjarnar eru að síga í sæ vegna þess að jarskorpan er að kólna. Þetta er bein afleiðing af því, að úthafshryggurinn er smátt og smátt að mjakast til norðurs og fjarlægjast heita reitinn undir eyjunum. Áður var töluvert undirlendi sem tengdi allar eyjarnar sem þurrt land, en nú eru eingöngu fjallatopparnir uppúr sjó. Eins og ég greindi frá í bók minni Eldur Niðri, þá tel ég að svipuð þróun eigi sér stað á Íslandi, en hun er komin miklu skemur á veg heldur en í Galapagos.
Loftslagsbreytingar á öðrum hnöttum
19.12.2012 | 18:56
Stundum heyrir maður þetta: Já, en það eru loftslagsbreytingar og hnattræn hlýnun í gangi á öðrum hnöttum: Það getur auðvitað ekki verð af manna völdum, og þess vegna er hnattræn hlýnun á jörðinni bara eðlilegt og náttúrulegt fyrirbæri. Á þennan hátt vilja sumir reyna að afgreiða umræðuna um hnattræna hlýnun jarðar af mann völdum. Þetta er alröng rökfærsla, sem mig langar til að fjalla um lítið eitt hér. Auðvitað eru loftslagsbreytingar á öðrum hnöttum, alveg eins og þær, sem voru ríkjandi á jörðu fyrir uppruna mannsins og fyrir iðnbyltinguna á átjándu öldinni. Síðan höfum við mannkynið verið að dæla út miklu magni af koldíoxíði og öðrum gösum, sem hafa djúpstæð áhrif á loftslag og umhverfið allt. Tökum til dæmis plánetuna Mars. Þar hafa gengið yfir ísaldir öðru hvoru, alveg eins og á jörðu, en ekki á sama tíma. Eins og jörðin, þá hefur Mars sólbaugshalla: þ.e. snúningsmöndull plánetunnar er ekki þvert á braut hennar umhverfis sólu. Á jörðinni er sólbaugshallinn (obliquity) nú um 23,4 gráður. Þessi halli er auðvitað ástæðan fyrir árstíðum á jörðu. Á Mars hefur sólbaugshallinn sýnt miklar sveiflur undanfarnar 3 milljónir ára, eða allt að 35 gráður, eins og sýnt er á fyrstu myndinni. Á myndinni eru stóru sveiflurnar ferill plánetunnar Mars, en litlu sveiflurnar eru fyrir jörðina. Á Mars var ísöld á þeim tíma, sem eru sýndur með gráum lit á myndinni, en hlýskeið annars. Auk þess er braut Mars umhverfis sólu sporöskjulaga og af þessum sökum hafa miklar loftslagsbreytingar átt sér stað á rauðu plánetunni. Þar hafa skiftst á ísaldir og hlýskeið, eins og á jörðu. En það er töluvert hlýrra á Mars í dag en gert hafði verið ráð fyrir. Jeppinn Curiosity hefur verið á ferðinni á yfirborði Mars síðan hann lenti hinn 5. ágúst og stöðugt skráð hitastig. Mælarnir sýna allt að 6 stiga hita á daginn, rétt fyrir sunnan miðbaug, en á nóttinni fellur mælirinn niður í um mínus 70 stig. Hitinn er því ekki óbærilegur. En þunna loftið er vandamálið og á Mars er það aðeins um 1% af lofti jarðar. Nú hafa sumir vísindamenn stungið uppá að það sé hægt að bæta og auka andrúmsloft á Mars með því að hita upp jarðveginn og jarðmyndanir nærri yfirborði með kjarnorkuafli. Þannig væri hægt að skapa lofthjúp, sem menn gætu búið við. Það er mikið magn af ís í jarðveginum, svo þetta kann að vera fært. En aðdráttarafl plánetunnar er aðeins brot af því á jörðu. Sýður þá ekki gasið beint út í geiminn? Á Mars er lausnarhraði um 5.027 km/sek. Þetta er sá hraði, sem reikul efni þurfa að hafa til að losna úr viðjum aðdráttarafls plánetunnar og sleppa út í geiminn. Það er sá hraði, sem eldflaug þarf að ná, til að sleppa út fyrir aðdráttarafl plánetunnar. Á jörðu er lausnarhraðinn helmingi hærri en á Mars. Í gasi eru allar frumeindir á sífelldu iði og á fleygiferð. Önnur myndin sýnir hraða fyrir mólekúl af súrefni O2 á Mars, reiknað við um 7 stiga hita. Þar kemur í ljós að hann er um eða innan við 1000 metra á sekúndu fyrir megnið af súrefni og því langt fyrir neðan 5 km/sek. lausnarhraða plánetunnar. Það er því tæknilega hægt að framleiða andrúmsloft á Mars, ef næg orka er fyrir hendi.
Staðhæfingar um að núvernadi hnattrræn hlýnun jarðar sé af náttúrlegum öflum eru því fjarstæða. Stærsta náttúrulega aflið er auðvitað sólin. Sumir (þeir eru reyndar örfáir) telja að hnattrænu breytingarnar séu vegna misumnandi geislunar sólarinnar. Auðvitað er sólin stærsta orkulind okkar. Hún gefur ylinn með sólskininu og einnig hefur sólin skapað þá jarðolíu og jarðgas, sem við brennum. Það eru aðeins jarðhitinn og kjarnorkan, sem eru óháð sólarorkunni. Við vitum vel að sólorkan er ekki stöðug, heldur sveiflast hún í bylgjum, eins og myndin til hliðar sýnir. Takið eftir að sólorkan er sýnd sem Wött á hvern fermeter. Þetta er orkan sem berst að ytra borði lofthjúps jarðar. Aðeins partur af þessu nær niður á yfirborð jarðar. Myndin sýnir einnig hvernig meðalhiti hefur breyst á jörðu á sama tíma. Síðan um 1980 hefur ekkert samhengi verið í sólargeislun og hitaferli á jörðu. Hnattræn hlýunun er ekki vegna breytinga í sólinni, heldur af okkar völdum. Sama er að segja um aðra geimgeisla. Þeim hefur ekki fjölgað á þeim tíma sem hlýnar hér á jörðu. Þetta kemur fram í nýrri skýrslu frá Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), sem nýlega lak út til vísindamanna, en er enn óbirt.
Jarðsköpun | Breytt s.d. kl. 18:58 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (11)
Uppruni Lofthjúps Jarðar
31.12.2011 | 14:20
Getur járn í sjónum dregið úr hlýnun jarðar?
25.3.2011 | 21:53
Jarðsköpun - Geoengineering
24.3.2011 | 16:20