Jökullinn dökknar og bráðnar hraðar

Litur jökulsins skiftir miklu máli varðandi bráðnun hans. Hvernig er það: er jökull ekki alltaf hvítur? Síður en svo. Víða er yfirborð Grænlandsjökuls grátt á litinn og reyndar ótrúlega óhreint þegar bráðnunin stendur sem hæst, seinni part sumars. Mælikvarði á lit jökulsins er albedo eða endurskin hans. Það er mælt reglulega úr gervihnöttum, sem svífa yfir Grænlandi.   Ef yfirborðið er algjörlega hreint og hvítt, þá er albedo 100% og endurkastar ísinn þá nær öllu sólarljósi sem á það fellur. Línuritið sýnir albedo eða endurkast Grænlandsjökuls frá árinu 2000 til 2014 og það er greinilegt að mikil breyting hefur gerst á þessum stutta tíma, með hnignun endurskins frá um 81% til 75%.  Hvers vegna er þessi breyting í gangi?   Það eru örsmáar plöntur eða þörungar sem vaxa á yfirborði jökulsins, sem valda að hluta til minnkandi albedo og þar með vaxandi bráðnun á yfirborði Grænlandsjökuls í dag. Neðri myndin sýnir hvað jökullin getur verið dökkur af þessum sökum, og drekkur í sig sólarorkuna.

Grænlandsjökull minnkar hratt

Ein viðbrögð lesanda á mínu fyrra bloggi var sú, að Grænlandsjökull væri að stækka, sem sýndi að það væri engin hnattræn hlýnun í gangi. Þetta er leiður misskilningur, sem ég vill leiðrétta hér og birta staðreyndir í þessu máli. Það eru ýmsar aðferðir við að mæla jökul. Við getum fylgst með flatarmáli, þykkt eða hæð og síðast en ekki síst rúmmáli eða massa. Bráðnandi jökull getur þynnst og lækkað en hann getur samstundis runnið fram og lækkað og þar með aukið flatarmálið um tíma.

Besta mælingin á massa eða rúmmáli Grænlandsjökuls kemur frá gervihnettinum GRACE. Það eru reyndar tveir hnettir, sem svífa hlið við hlið og gera nákvæma þyngdarmælingu reglulega á rúmmáli Grænlandsjökuls. Niðurstöður má sjá á meðfylgjandi mynd. Þar kemur fram að Grænlandsjökull tapar að meðaltali um 286 Gigatonnum á ári (gígatonn er jafnt og einn miljarður tonna). Það er því fjarstæða að halda því fram að Grænlandsjökull sé að stækka, þegar litið er á kaldan sannleikann sem kemur frá slíkum gögnum gervihnatta. Hættið að stinga hausnum í sandinn!

Er nokkur vafi?

Veðurfræðingar hafa bent á að fellibyljum fjölgar stöðugt undanfarin ár. Margir þeirra telja að þessi breyting sé afleiðing af hnattrænni hlýnun: hlýnun orsakar heitara haf í hitabeltinu (sjórinn er eina til tvær gráður heitari en “venjulega”), og heitara haf gefur meiri orku í fellibylinn. Línuritið sem fylgir sýnir fjölda af fellibyljum í hitabelti Norður Atlantshafsins á ári hverju, frá 1850 til 2014. Meiri hluta tímabilsins voru yfirleitt um tíu byljir á ári. En svo tók þeim að fjólga í kringum 1990 og eru að nálgast átján á ári nú. Þetta og önnur gögn styðja kenninguna um að hnattræn hlýnun auki tíðni og styrk fellibylja, hvað sem yfirvöld í Bandaríkjunum tauta.

Orkan í fellibyl

Fellibylir koma í ýmsum stærðum. Við þekkjum ef til vill best Saffir–Simpson mælikvarðann, frá 1 til 5. Toppurinn er 5, með vind hraða meir en 251 km á klst. Það er enginn 6 til á þessum skala, sem er auðvitað ófullnægjandi. Í framtíðinni munu fellibylir vera mældir út frá orkunni sem í þeim býr. Fellibylurinn er eins og vél, sem tekur orkuna úr heitum sjó, notar þessa orku í hringekju lofts sem er með um 300 km þvermál og hefur útblástur í um 12 km hæð yfir sjó eða landi.

í heimi vísindanna er algengasta orkueingin nefnd joule. Ein joule er orkan sem þarf til að hita eitt gramm af vatni um 0.24 stig. Ein joule er orkan sem þarf til að hreyfa 1 kg af efni um einn meter á hraða einn meter á sekúndu.

Þegar fjallað er um risastóra orku í fellibyl þarf að bæta ansi mörgum núllum fyrir aftan joule. Algengast er að tala um orku fellibylja í terajoules, en ein terajoule er joule með 12 núllum á eftir. Á kortinu sem fylgir hér með eru sýndir nokkrir miklir fellibylir og orkan sem þeim fylgdi. Þar er fellibylurinn Harvey (2017) sem hrjáði Houlston í Texas, með 28 terajoules. Katrina (2005) eyddi New Orleans, með 116 terajoules. Irma (2017) er nú á leið milli Kúbu og Florida, með 112 terajoules. Andrew (1992) hrjáði Miami með 15 terajoules. Til samanburðar var orkan sem leystist úr læðingi í kjarnorkusprengjunni yfir Hiroshima í Japan árið 1945 um 63 terajoules. Irma er því um helmingi stærri en Hiroshima.

Litríkt umhverfi Íslands

Það er ótrúlegt hvað þekkingu okkar um hafsbotninn hefur fleygt fram síðan byltingin um flekahreyfingar varð í kringum 1965. Hér er litríkt kort af svæðinu umhverfis Ísland, sem sýnir hafsbotninn litaðan eftir aldri. Hvíta línan markar Mið-Atlantshafshrygginn. Rauðu svæðin eru yngri en 30 milljón ára. Gul jarðskorpa á hafsbotninum er um 50 milljón og grænt um 60 milljón. Blágráu svæðin er eldri meginlandsskorpa, þar á meðal Drekasvæðið fyrir norðaustan Ísland. Staðsetning á þessum lituðu rákum á hafsbotninum hefur fengist með segulmælingum og aldur þeirra með borun. Nú getið þið spreytt ykkur á því að gá hvort Grænland passar við meginland Evrópu, ef yngri hafsbotn er fjarlægður, eins og máli stóðu fyrir um 60 milljónum ára.

Gufubólstrar eða snjóskaflar?

 

Birkir Rútsson verkfræðingur flýgur oft yfir Grænland. Nú hefur hann fest á mynd það fyrirbæri, sem við höfum áður fjallað um hér á blogginu, inni á meginjöklinum, skammt fyrir norðvestan Kulusuk. Myndin sem fylgir er tekin hinn 28. ágúst, og sýnir greinilega mjög sprunginn jökul. Hann tók einnig myndir af fyrirbærinu hinn 5. ágúst. Það virðist ótrúlegt að hér sé um gufu að ræða, og sennilega eru þetta fokskaflar, en hver veit?

Hvert fer Irma?

Hér er ferill fellibylsins Irmu, sem nú er með styrkleika 3.  Rúmlega helmingur Amerísku þjóðarinnar vonar að Irma gangi yfir Mar-a-Lago, sumarbústað Trumps forseta.

Sprengja plús eldflaug = mikil hætta

Á laugardag sprengdu yfirvöld í Norður Kóreu fyrstu vetnissprengju sína í neðanjarðarbyrgi í Punggye-ri tilraunastöðinni í norðaustur Kóreu. Þetta er sjötta kjarnorkusprengjutilraun Kóreumanna og sú langstærsta. Bylgjur sem bárust í gegnum jarðskorpuna frá sprengingunni komu fram sem skjálfti af stærð 6.3, sem er jafnt og stærstu skjálftar á Íslandi. Átta mínutum seinna kom annar minni skjálfti, sem var um 4 stig, og myndaðist sennilega þegar hellirinn hrundi, þar sem sprengjan var sett af stað. Talið er að orkan í þessari sprengingu hafi verið 100 til 150 kílótonn, en til samanaburðar voru sprengingarnar í Hiroshima og Nakasagi í Japan um 15 kílótonn. Síðasta sprengja Norður Kóreu árið 2016 var til samanburðar aðeins 10 til 30 kílótonn, svo þeim Kim forseta og félögum fer hratt fram í vopnagerð á þessu tíu árum, síðan Norður Kórea hóf starfssemi að væðast kjarnavopnum.

 

Stöðvar sem fylgjast með kjarnorkusprengingum um alla heim skrá skjálftabylgjur og einnig hljóðbylgjur, en átta stöðvar skrá auk þess geislavirk efni sem berast út í lofthjúp jarðar við sprengingar.   Jarðskjálftafræðingar geta auðveldlega aðgreint skjálfta sem stafa af náttúrulegum jarðskorpuhreygingum, og skjálfta frá sprengingum. Það eru tvenskonar bylgjur, sem myndast: P bylgjur og S bylgjur. Í “venjulegum” jarðskjálftum er P bylgjan lítil en S bylgjan stór. Sprengingar mynda hins vegar stóra P bylgju og minni S bylgju.   Stórar kjarnorkusprengingar hafa miklu hærra P/S hlutfall en jarðskjálftar.

 

Norður Kórea er því búin að sýna fram á að þeir hafa sprengjuna klára og einnig að þeir hafa langdrægar eldflaugar sem geta borið hana alla leið til stórborga í Norður Ameríku.  Ástandið er vægast sagt eldfimt!

Hvert fer Irma?

 

 

Málin líta öðru vísi út þegar maður á sjálfur í hlut. Stormurinn Irma er nú á leið vestur í miðju Atlantshafinu og stefnir á austur strönd Norður Ameríku --- þar sem ég er búsettur.  Líkön sem spá um feril stormsins benda til að hann komi á land á austurströndinni á svæðinu einhvers staðar á milli Florida og Washington DC. Irma er enn annars flokks fellibylur en getur bætt í sig fljótlega.

Nú er hæð yfir hafinu á milli Portúgals og Nýja Englands, sem kemur í veg fyrir að Irma stefni í norðvestur. Þess vegna er líklegast að hún lendi nokkuð sunnanlega – vona ég.... en við sjáum nú  til.

Orkan kemur úr hafinu

Orkan sem fæðir fellibyl eins og Harvey er hiti sem kemur upp úr hafinu. Það er þess vegna sem fellibylir á norðurhveli fæðast nær eingöngu seinni part sumars, þegar hafið er orðið vel heitt.

Sjávarhiti í Mexíkóflóa er venjulega á bilinu 26 til 32 stig, eins og fyrsta myndin sýnir, en hún sýnir meðalhita í flóanum síðustu vikuna. Takið eftir að yfirborðssjórinn undan ströndum Houston er nú kaldari (blátt, 26 til 28 stig) vegna þess að fellibylurinn Harvey hefur þegar tekið í sig hitann úr þessum hluta sjávar og rótað upp kaldari dýpri sjó.

Heitur sjór þýðir meiri uppgufun og meiri hita sem streymir úr hafinu, upp í lofthjúpinn. Hitinn berst úr sjónum upp í andrúmsloftið með úða af sjó í og umhverfis auga fellibylsins, þar sem mikið rót er á yfirborði sjávar vegna stormsins.

Heiti straumurinn inn í Mexíkóflóa er auðvitað Golfstraumurinn, og á stundum myndast lykkja sem tognar út úr Golfstraumnum og slitnar stundum frá straumun sem hringlaga hverfill af heitari sjó. Þetta má sjá á annari myndinni. Það eru slíkir heitir hvirflar sem spinna upp flóann og geta myndað fellibyl.

Þriðja myndin er mikilvægust, en hún sýnir sögulegt hitaferli í Mexíkóflóa frá 1870 til vorra daga.  Lóðrétti ásinn er frávik frá meðalhita hafsins í vestur hluta Mexíkóflóa. Rauðu púnktarnir eru árin með fellibyl. Takið eftir hvað flóinn er stöðugt að hitna síðasta áratuginn. Hér er sem sagt hnattræn hlýnun í gangi í hafinu einnig. Mexíkóflói var óvenju heitur í ár. Það er í fyrsta sinn sem flóinn fer ekki niður fyrir 73oF eða 22.8 oC síðastliðinn vetur.