Borehole logging

Målinger i borehuller

Når en iskerne er boret ud, er der stadig mere viden at hente ved at studere selve borehullet. For at sikre adgang til til borehullet i årene efter lejren er lukket, forlænger man en rørføring, som er indsat i den øverste del af borehullet, så den rager op over overfladen.

Casing

Rørforingen (det blå rør) ved NordGRIP blev forlænget, da lejren blev lukket i august 2004. Ved at lade røret rage op over overfladen, er det muligt at få adgang til borehullet flere år ud i fremtiden. Fremtidige målinger kan foretages ved at sænke måleinstrumenter ned i røret.

For at udføre undersøgelser i et borehul, efter udboringen af iskernen er afsluttet, nedsænker man et instrument i borehullet, som med meget høj præcision bl.a. måler borehullets form og temperaturen af den omgivende is.

De ændringer der er sket i borehullets form siden iskernen blev udboret, fortæller om isens flydning. Og de målte temperaturer i borehullet fortæller om tidligere tiders temperaturer på borestedet.

Isens temperatur på aflejringstidspunktet er givet ved gennemsnitstemperaturen på stedet, som ændrer sig med tiden, fordi klimaet ændrer sig. Is er imidlertid en dårlig varmeleder, og et lag i en given dybde "husker" derfor sin oprindelige temperatur. Med andre ord: Den is, som blev aflejret under sidste istid er stadig kold, og de koldeste temperaturer i iskappen findes derfor midt i iskappen.

De varmeste temperaturer findes ved bunden, fordi klipperne under isen afgiver varme. Undergrunden afgiver varme overalt på jorden, men iskappen udgør en slags dyne, der ligger over klipperne og forhindrer at varmen slipper væk. På den måde opvarmes iskapperne nedefra.

I det sydlige Grønland er isens temperatur under smeltepunktet ved bunden. I det nordlige Grønland består undergrunden af nogle klippearter der afgiver mere varme, og isen er derfor på smeltepunktet ved bunden. Dette oplevede boreholdet på NordGRIP på nært hold, da iskerneboret nåede bunden af iskappen i år 2003, og 40 m smeltevand blev skubbet op i den nederste del af borehullet.

De målte temperaturer i borehullet ved NordGRIP. Iskappen opvarmes nedefra af varme fra undergrunden. Ved NordGRIP frigiver klipper under isen nok varme til at bringe temperaturen op på smeltepunktet. På grund af det høje tryk ved bunden af isen ligger smeltepunktet her ved -2,4°C. De koldeste temperaturer findes i is aflejret under sidste istid, som i dag ligger i ca. 1500 meters dybde ved NordGRIP.

Relevant læsning:

  • G. D. Clow, E. D. Waddington og N. Gundestrup
    High-precision temperature measurements in the GISP2 and GRIP boreholes
    Abstract

  • N. S. Gundestrup, H. B. Clausen og B. L. Hansen
    The UCPH borehole logger

    Abstract

  • D. Dahl-Jensen, K. Mosegaard, N. Gundestrup, G.D. Clow, S. J. Johnsen, A. W. Hansen og N. Balling
    Past Temperatures Directly from the Greenland Ice Sheet
    Abstract