GoNorth – Dag 7, 3. desember

Dagens høydepunkt var toktets aller første ROV-dykk, på den nordligste av de to lite kjente strukturene vi tidligere har omtalt ved East Greenland Ridge. Målet med dette dykket var å hente inn bergartsprøver som kan kaste lys over hvordan denne strukturen faktisk har blitt til.

Stemningen var til å ta og føle på i ROV-kontrollrommet da undervannsfarkosten viste de aller første bildene av den lite kjente strukturen. Foran til bak: Carmen Gaina (UiO), Thomas Funck (GEUS) og Maja Jæger (UiB).

Å manøvrere ROV-en krever koordinert innsats fra tre piloter. Dette er én av dem: Johan Skjøld (Saga Subsea).

ROV-en brukte nærmere en time på å sage ut en bergartsprøve med denne sirkelsagen. For geologer som forsøker å avdekke en regions historie er det avgjørende å få tak i prøver som er in situ – altså stein som ligger der den hører hjemme, i motsetning til blokkene som kan ha blitt fraktet og droppet av et smeltende isfjell. Foto: Ægir 6000/NORMAR

En Bythocaris leucopis, en dyphavsreke også kjent som «white shrimp» på engelsk. Den sitter på en stein dekket av rørormer. Det vi ser på bildet er selve rørormens kalkrør – et hardt skall av kalsiumkarbonat som beskytter dyret. Ormen kan stikke seg ut for å spise, men aldri forlate røret helt. Foto: Ægir 6000/NORMAR

En reise gjennom sedimentene: trinn for trinn

I gårsdagens rapport lovet vi å fortelle mer om gravity-kjernen vi hentet opp fra havbunnen. Å få den om bord er en stor operasjon i seg selv, men det er bare begynnelsen. Her får du prosessen, trinn for trinn – i bilder.

Gravity-kjernen trekkes om bord. I bildet: Dag Inge Blindheim (NORCE) og Alexander Minakov (UiO).

Sedimenter kan være både klissete og sølete, og utsiden av kjernen må skylles og rengjøres før arbeidet kan fortsette. På bildet: Dag Inge Blindheim (NORCE) og Hannah Rose Babel (UiB).

Alexander Minakov (UiO) bruker en liten sprøyte for å ta en delprøve fra helt nederst i kjernen – det dypeste punktet.

Denne delprøven skal analyseres for gasser. Gasser kan dannes både når bergarter reagerer med sjøvann og når organisk materiale brytes ned. De samler seg ofte helt nederst i sedimentlagene, der de ikke så lett slipper ut eller blir påvirket av mikrober fra de øverste lagene. Reaksjoner mellom mantelbergarter og sjøvann kan frigjøre hydrogen, og slike gasser kan også sette sitt preg på seismiske profiler. Siden gravity-kjernen ble tatt rett på vår egen seismiske linje, kan analysene hjelpe oss med å tolke signalene vi ser. Ved å undersøke isotopene i gassene kan forskerne skille mellom om de stammer fra mantelen eller fra atmosfæren.

Deretter deles kjernen opp i seksjoner og merkes nøye, slik at informasjonen om hvor hvert segment kommer fra ikke går tapt. På bildet: Dag Inge Blindheim (NORCE).

Etter seksjonering må kjernene deles på langs. På bildet: Dag Inge Blindheim (NORCE).

Kjernen er nå delt på langs og dekket med plastfolie for å hindre uttørking. Ekspedisjonsleder Steffen Leth Jørgensen (UiB) forklarer for student Julia Göllmann (UiB) neste steg: å samle porevæske.

Steffen Leth Jørgensen (UiB) setter et porevæskeuttak inn i den splitte kjernen. Porevæske er vann som sitter fanget i små lommer mellom sedimentkornene. Ved hjelp av et spesialfilter koblet til en sprøyte kan denne væsken sakte trekkes ut for senere kjemiske analyser. Ved å ta prøver fra ulike dyp kan forskerne bygge en kjemisk profil som viser hva slags stoffer som finnes hvor — og dermed hva slags energikilder mikrobene som lever i sedimentene har tilgjengelig, og hvor aktive de er.

Sprøytene får stå i ro i flere timer, i et kjølig rom, slik at de kan samle opp porevæsken.

Vannisotoper i luft og vann

Vi nevnte allerede på første dag at vannisotoper i luft skal måles kontinuerlig gjennom hele toktet. Nå kan vi rapportere at alt går som planlagt. Instrumentene som Hans Christian Steen-Larsen og Pirmin Ebner installerte før avreise jobber stabilt, og luften strømmer inn fra toppen av skipet og blir analysert i sanntid.

For å holde målingene presise gjennom hele toktet gjennomføres den daglige kalibreringen om bord med hjelp fra Helen Latting, som er Hans Christians «hender på skipet». Hver morgen tar hun også vannprøver fra havet rundt oss, fra dekk 1, nederst i skipet. Prøvene skal gi et referansegrunnlag for å forstå forholdet mellom isotopsammensetningen i sjøvannet og isotopene i vanndampen som luftinstrumentene registrerer.

Helen Latting (UiB) tar en vannprøve fra en liten lab helt nederst i skipet, på dekk 1. Her kommer det inn sjøvann via skipets rørsystem.

Målinger i sanntid som viser kalibrering og atmosfæriske målinger av vann­dampens isotopsammensetning.

Isotoper er atomer av samme grunnstoff, men med ulik masse, fordi de har ekstra nøytroner. Denne masseeffekten gjør at vannmolekyler med ulike isotoper oppfører seg ørlite forskjellig når de fordamper, kondenserer eller transporteres med luftstrømmene. Ved å sammenligne isotopene i luft og vann kan forskerne følge hvordan fuktighet beveger seg gjennom den arktiske atmosfæren – og senere undersøke hvor godt klimamodellene klarer å gjenskape disse raske og ofte dramatiske prosessene.

Neste etappe: seismikk, ROV–dykk og en kort avstikker til Longyearbyen

Vi er nå i gang med toktets andre seismiske linje, et arbeid som vil fortsette til tidlig i morgentimene. Deretter står et nytt ROV-dykk for tur, denne gangen ved Jøtul-hydrotermiskfeltet. Etter dykket setter vi kursen mot Longyearbyen for et uplanlagt, men nødvendig stopp: én av skipets hovedmotorer trenger reparasjon. Arbeidet er ventet å ta under tolv timer før vi kan seile videre.

Motorproblemet har ikke påvirket noen av operasjonene våre. Skipet har rundt 70 % av maksimal kraft tilgjengelig. Det holder fint i åpent vann, mens isbryting krever full effekt. For å nå hovedmålet for hele toktet, Ultima Thule-feltet, trenger isbryteren full kraft. Det samme gjelder Sophiabassenget, som er for tiden i iskantsonen. Det korte oppholdet i Longyearbyen handler derfor om å sikre at vi faktisk kan nå dit vi skal.

Toktlederne Steffen Leth Jørgensen og Maja Jæger (begge UiB) diskuterer neste steg.

Alle foto (med mindre allerede kreditert): Daniel Albert (SINTEF).