Da Eirik Raude ble lyst fredløs på Island etter flere drap og konflikter, flyktet han vestover mot et land han hadde hørt om fra andre sjøfarere. Etter at han rundet sørspissen, dukket det opp isfrie fjorder med høye fjell og grønne strandsletter.

Eirik Raude brukte de tre fredløse årene på å utforske det ubebodde landskapet. Deretter vendte han tilbake til Island og fortalte om stedet han hadde gitt navnet Grønland.

Han reklamerte godt; her kunne man etablere gårdsbruk og fange vilt. I år 985 skal det ha reist 25 skip fra Island til Grønland med kvinner, barn, hester og kyr om bord.

Bare 15 kom frem, men det var nok til å etablere de to bosettingene Austerbygd og Vesterbygd på vestkysten (se kart nederst).

Men det tok ikke mange hundre år før klimaendringer gjorde bygdene ubeboelige.

Jaget av klimaendringer

Den sørligste kolonien var bebodd lengst; helt frem til den gryende starten av lille istid på 1400-tallet. Da sank den gjennomsnittlige årstemperaturen så mye at fjordene frøs vinterstid, samtidig som det ble for lite mat for buskapen om sommeren. De norrøne innbyggerne som var igjen måtte til slutt flytte.

Klimaendringene på 1400-tallet fanget interessen til Kikki Kleiven – klimaforsker ved Institutt for geovitenskap og Bjerknessenteret, og spesialist i analyse av kjerneprøver fra marine bunnsedimenter. Hun forsker på forholdene som styrer dannelsen av de dype havstrømmene.

De globale havstrømmene påvirker klimaet på landjorda, og havsirkulasjonen drives i stor grad av temperatur (se grafikk helt nederst i saken). Når Golfstrømmen beveger seg mot nord, avgis det varme til luften og sjøvannet blir kaldere og tyngre.

Når dette sjøvannet når Grønlandshavet, synker vannmassen ned i dypet og strømmer sakte tilbake mot ekvator. Dyphavsdannelsen i nord er selve motoren som driver hele den globale havsirkulasjonen.

Men hastigheten og mengden vann i disse dype strømmene påvirkes av ulike faktorer som saltinnhold og temperatur. Forskerne har lenge visst at strømmene forandrer seg når det skjer store temperaturendringer i atmosfæren, som for eksempel under istidene. Nå ser de tegn til at selv mindre endringer fra tiår til tiår kan påvirke dannelsen av dypvann.

– Vi vet mye om den lille istid fra historiske kilder og fra undersøkelser på land, men vi kjenner ikke til havets rolle i klimaendringene som skjedde under den lille istid. Men de resultatene som nå begynner å bli ferdige i prosjektet vårt, viser at både havtemperatur og havstrømmer responderer selv på små endringer i solinnstråling og vulkanisme i tiårs skala. Det er helt ny kunnskap, sier Kleiven.

Eiriks badevann

Og det er nå Eirik Raudes badetemperatur blir interessant. For forskerne har funnet ut at sjøvannet holdt omtrent fem grader i gjennomsnitt i året på sørspissen av Grønland rundt år 950, omtrent på den tiden Raude og hans familie bosatte seg.

Fem hundre år senere ser de at temperaturen falt med 1,5 grader, akkurat på samme tid som de norrøne bosetningene ble fraflyttet. Men hva var det som gjorde at det ble kaldere i havet? Og hvorfor skjedde det akkurat da?

For å finne svarene leter Kikki Kleiven med mikroskop i de sylinderformede kjerneprøvene, som er hentet fra havbunnen ikke langt fra stedet Eirik Raude kalte Austerbygd. Med nye maringeologiske og geokjemiske analysemetoder gir prøvene et nøyaktig bilde av hvordan temperatur og strømforhold har endret seg fra tiår til tiår.

Kleiven ser nå etter spor som kan bevise om havstrømmene ble sterkere eller svakere mellom år 1000 og frem til fraflyttingen av den norrøne bosettingen på Grønland på 1400-tallet. Forskerkolleger i USA som har studert kjerneprøver utenfor Florida, har tidligere funnet et at Golfstrømmen ble redusert under den lille istid.

– Vårt viktigste fjernvarmeanlegg ble skrudd ned noen hakk og mindre Golfstrømvann nådde de nordiske hav. Det kan ha redusert dypvannsdannelsen og påvirket den globale havsirkulasjonen. Akkurat nå leter vi etter spor som kan bevise at dette skjedde for å finne ut hvordan dette viktige transportsystemet i havet oppførte seg under den lille istid, sier Kleiven.

Stor konsekvens av liten grad

Den lille istid varte fra 1400-tallet til 1800-tallet. I snitt gikk temperaturen i luften ned med bare én grad. Likevel har forskerne sett tegn til at styrken på Golfstrømmen ble redusert i løpet av denne perioden.

Men hvis den lille istid påvirket dyphavene, hva da med dagens globale klimaendring? Når Arktis blir varmere og havvannet blir mindre salt etter hvert som isbreer og isdekker smelter, hvordan vil det påvirke havstrømmene ned i dypet?

– Hvis vi forstår mer av samspillet mellom temperatur og havsirkulasjon, så kan vi vite mer om de naturlige variasjonene i klimasystemet. Da vet vi samtidig mer om hva som kan dempe eller forsterke de menneskeskapte klimaendringene, og det er viktig informasjon, sier Kleiven.

Kleivens forskning er en del av EU-prosjektet THOR (Thermohaline Ocean Circulation at Risk?), hvor forskerne skalrekonstruere klimaet de siste 1000 årene ved å analysere kjerneprøver fra bunnsedimenter i dyphavene.

Arkivet fra havbunnen

Det finnes meteorologiske data av temperatur som er om lag 150 år gamle. De marine kjerneprøvene fra THOR-prosjektet er derfor et unikt kartotek over store og små klimavariasjoner hele 12 000 år tilbake i tid. Det gir forskerne et unikt innblikk i de naturlige klimaendringene siden slutten av siste istid.

Flere historiske, skriftlige kilder beskriver kuldeperioden som fulgte den varme middelalderen.

I en versjon av Landnámabók (the Book of Settlements) som ble skrevet de første århundrene med bosetning på Island, er det beskrevet perioder med kulde og hungersnød slik at “menn spiste rev og ravn” og at “de gamle og hjelpeløse ble og kastet utfor klippene”.

Bosettingene på Grønland var spesielt utsatt for et kaldere klima. Siden det ikke kunne dyrkes korn på Grønland, måtte skip komme til med forsyninger hele året for å levere livsviktige matvarer.

Da temperaturen sank utover mot midten av siste 1000-tall og isen krøp ut fjordene, ble det umulig for skipene å komme inn. Samtidig ble somrene for kalde til å dyrke høy, og det var ikke lenger mulig å ha husdyr.

Kleiven har samarbeidet med den danske arkeologen Jette Arneborg ved Nationalmuseet i København for å finne dokumentasjon på når den norrøne befolkningen på Grønland fikk livsgrunnlaget sitt endret dramatisk og når bygdene ble avfolket.

– Arneborg har påvist at innbyggerne gikk fra å ha et kosthold basert på sau og geit, til et nesten rent marint kosthold. Det betyr at de tilpasser seg endringene i klimaet og gikk over til å bli et fangstfolk. Men tilslutt ble nok klimaendringene for ekstreme til at de klarte å overvintre, sier Kleiven.