Bergensgeolog på 3 500 meters dyp

Geologen Rolf Birger Pedersen ved Universitetet i Bergen er den første på bunnen i noen av Nord-Atlanterens største dyp. Pionérprosjektet er i ferd med å gi oss ny kunnskap om enorme gassforekomster, dannelsen av havbunnen og livet på flere tusen meters dyp.

Publisert

Universitetet i Bergen fikk leie de samme russiske MIR-miniubåtene som ble brukt til å filme vraket av “Titanic”. Sammen med en russisk pilot og en navigatør var Pedersen (42) nede på hele 3 500 meter langs Knipovich-ryggen vest av Svalbard. Pionérdykket varte i 11 timer, og med seg opp fra dypet hadde geologen prøver av lava, sedimenter, bakterier og sjøvann.

Temaet for sommerens dykk var først og fremst å studere utstrømninger fra havbunnen, og da i første rekke i form av metangass og vann. Undersøkelsene ble gjort langs den delen av Den midtatlantiske rygg som strekker seg fra Island og opp forbi Svalbard, og på Storegga sørvest for Lofoten og under dykk like sør for Bjørnøya. Prosjektet gjennomføres i samarbeid med forskingsinstitusjoner i Russland, Tyskland og USA, og er støttet av Forskningsrådet med vel 300 000 kroner. Foruten geologer, deltar geofysikere, geokjemikere og mikrobiologer.

Knipovich-ryggen

Langs Knipovich-ryggen hadde Bergens-geologene håpet å finne en såkalt “black smoker”: Et hull i havbunnen der det strømmer opp mineralrikt vann fra flere tusen meters dyp som holder en temperatur på hele 360 grader.

- Både tidligere målinger og instrumentene våre denne gangen fortalte at vi kanskje kan ha vært i nærheten av en slik black smoker. Men allerede nede på hundre meters dyp oppholder du deg i et stummende mørke. Foran oss kunne vi se kanskje 10 meter inne i en smal lyskjegle. Derfor ble dette omtrent som å lete etter nåla i høystakken, og vi greide dessverre ikke å finne noen black smoker i løpet av de fem dykkene vi gjorde her.

Men Pedersen fant en vulkan som bar tydelige preg av å ha vært aktiv en rekke ganger, trolig så sent som for bare ti år siden. Lavaen fra vulkanen dannet fantastiske formasjoner nede i havdypet, forteller geologen, som kunne ta flere interessante prøver.

På programmet i sommer stod også et dykk ned til Nord-Atlanterens største dyp, Molloy-dypet på 5600 meter. Men dette forutsatte spesielt gunstige isforhold oppunder kanten av nordpolisen, hvor dette dypet befinner seg. Slike isforhold var det dessverre ikke i år. Geologene ved Universitetet i Bergen har imidlertid ikke gitt opp jakten på Molloy-dypet og black smokers. I samarbeid med en liten Bergens-bedrift og med midler fra Hasselblad-fondet har Universitetet i Bergen allerede bygd en fjernstyrt miniubåt som kan brukes ved fremtidige forskningstokt i Nord-Atlanteren. Den kan foreløpig “bare” brukes til 2000 meter, men ubåtbyggerne sikter dypere.

Metangass

Dykkene nærmere kysten av Norge foregikk ned til ca. 1000 meter. Målet her var å få økt kunnskap om den frosne metangassen som finnes mange steder under havbunnen. Dette er rester av organisk materiale som stiger opp fra dyp lenger nede og på grunn av mindre trykk og lavere temperatur fryses bare meter eller centimeter før det lekker ut gjennom havbunnen. Det er antatt at like mye energi ligger bundet på denne måten i form av CH4 som jordens samlede forekomster av olje og annen gass.

Forskere ved blant annet Universitetet i Tromsø jobber med å få svar på spørsmål som: Hvor store er disse metanforekomstene? Hvordan dannes de? Hvor stabile er de? Og hvilken betydning har de for jordens klima? Et stykke utenfor kysten av Norge, der kontinentalsokkelen slutter og havbunnen skråner bratt nedover, skjer det noen ganger gigantiske utrasninger. Slike utrasninger kan frigjøre enorme forekomster av frossen metan, noe som igjen kan bringe store mengder metangass og CO2 opp i atmosfæren. Forskernes teori er at dette igjen påvirker de kjemiske forholdene i atmosfæren.

Spennende bakterier

Rundt vulkanene på flere tusen meters dyp vest av Svalbard, fant ekspedisjonen bakterier som livnærer seg av lava. ? Kjemiske og fysiske forhold knyttet til den undersjøiske vulkanske aktiviteten skaper tydeligvis grunnlag for enkle livsformer, forteller Pedersen. Kollegaen Ingunn Thorseth arbeider nå med elektronmikroskopstudier av de spesielle mikroorganismene, mens mikrobiolog Terje Torsvik forsøker å dyrke bakteriene og ekstrahere DNA.

Thorseth var for noen år siden den første i verden som påviste at bakterier faktisk kan livnære seg av vulkansk materiale. Men den biologiske aktiviteten er ikke bare begrenset til havet og havbunnen. Tidligere funn av DNA i borekjerneprøver fra dyphavene viser at det også er biologisk aktivitet dypt nede i havbunnsskorpen. Thorseth tror det kan være mulig å finne liv som dette flere hundre meter nede i havbunnen. Hennes nyeste resultater ble for noen uker siden publisert i tidsskriftet Science.

Både i Bergen og andre steder håper forskere at de spesielle livsformene rundt black smokers kanskje kan gi oss en nøkkel til å forstå livets opprinnelse på jorden.

Mens bakteriene ved dyphavsvulkanene har lava på menyen, livnærer andre bakterier på kontinentalsokkelen seg av metangassen. Disse mikroorganismene er det nederste trinnet i en helt spesiell næringskjede forskerne har funnet. Den starter med de metanspisende bakteriene, fortsetter oppover med blant annet svamper og skjell, går videre i form av snegler og sjøstjerner, og ender øverst med fisk. Da professor i geofysikk Eirik Sundvor ved Universitetet i Bergen var nede på om lag 1000 meter på kontinentalsokkelen, oppdaget han forekomster av skater som lever rundt metanforekomstene nede i dypet. De majestetiske fiskene utgjør høyst sannsynlig det øverste leddet i den helt spesielle næringskjeden.