I et tv-program «Brille» på TVNorge med Harald Eia ble spørsmålet stilt om hva som skjer om Jorda sluttet å rotere. Svaret er at vann ville strømme i store mengder mot sør- og nordpolen og vi nordmenn ville drukne under flere kilometer hav og strendene i Syden ville bli kolossalt mye større siden havnivået der ville synke med flere kilometer!
Men hva er det egentlig som skjer da? Jo det renner vann i kolossale mengder den andre veien. I hovedsak fra høye breddegrader mot lavere breddegrader fra nord og sør mot ekvator. Men det kan jo ikke bare renne uhemmet da ville ekvatorområdet blitt en enorme vannansamling. Det som skjer er at litt vann, i stor fart, renner mot nord. Men hvor da? Jo i hovedsak på overflaten. Dette vannet er salt, men varmet opp av sola. Sola sender ut lys slik at intensiteten tilsvarer at hver kvadratmeter av jordas atmosfære og overflate mottar 1350 W/m2. Omtrent halvparten av dette er synlig lys og den andre halvparten er usynlig kortbølget ultrafiolett stråling og resten ca 45% er infrarødt langbølget «lys». Dette lyset varmer opp havoverflaten som blant annet ved Golfstrømmen flyter det varme salte havvannet raskt mot nord og Norge. Strømmen fra nord til sør er mye større i volum, men tilsvarende mye mindre i fart. Alt i alt forblir havoverflaten den samme for alle praktiske formål. Vann utveksler ganske langsomt varme med omgivelsene, både vann mot vann og enda mindre vann mot luft siden luft har langt mindre evne til å ta opp varme enn vann. Saltvann er litt lettere å varme opp og dermed avkjøle enn ferskvann for øvrig. Vi sier at det har mindre varmekapasitet. Det raske overflatevannet kan dermed ta med seg mye varme fra Gulfen til Mørekysten uten at atmosfæren tar til seg for meget av den. Når det varme salttunge vannet møter iskanten et sted rundt 75 til 80 breddegrad så skulle man tro at den smelter isen med en gang og erobrer nordpolen før måneden er omme. Men det skjer ikke for det vet vi. Det som skjer er at vannet beholder sin indre energi og dukker ned under vannet ved iskanten siden det er kaldere, men lettere vann som dessuten er litt vanskeligere å varme opp siden det er lite salt i den. Dessuten vil smeltende is, og den smelter mer eller mindre hele året lage tungt saltholdig vann under seg siden isen selv er fri for saltkrystaller. Naturen er innrettet slik. Derfor vil både det varme salte vannet og det kalde salte vannet falle mot bunden og bidra til den enorme dyphavsflommen som hele tiden vandrer sørover med alt det vannet som kunne druknet oss om jordrotasjonen skulle ta slutt. Men er det noen oppvarming av luften oppe i alt dette? Selvfølgelig og det skjer ved at vannmolekyler i overflaten av havet dunker til luftmolekylene som dermed øker sin bevegelsesenergi og dermed sin temperatur. Denne varmeutvekslingen følger loven om at varme går fra et varmt reservoar(havet) til et kaldere reservoar(atmosfæren) dersom det pågår endring av temperaturen i begge reservoarer. Ved ekvator går mye av varmen til å fordampe havvann som dermed avkjøler havoverflaten. Denne varmen får vi ikke med Golfstrømmen, men med varmetransporten som foregår i atmosfæren og som følger Golfstrømmen fordi den også tømmer noe av sitt varmereservoar til atmosfæren omtrent i samme bane. Men hva skjer dersom iskanten vandrer nordover eller sørover? Vel, vandrer den sørover som under istiden så vil overflatestrømmen falle mot havbunnen lenger sør, men jordrotasjonen og tyngdekraften er den samme og det er omtrent temperaturen også. Derfor stopper ikke Golfstrømmen, men den går mot dypet der varmen samles opp under havisens beskyttende vinger. Under istiden var temperaturen opp mot 5 plussgrader på havbunnen i Nordatlanteren, mens den i dag når havisen ikke skyver ned varmtvannet så er den knapt 0,5 plussgrader (Ezat et al (2014)) Dette er en slags drivhuseffekt, men den er i havet og ikke i atmosfæren og den blir ikke forsterket mer enn til en viss grad! Når store nok mengder varmt, dypt havvann er samlet opp viser det seg at den stiger mot overflaten fordi det ikke er nok lett ferskvann over den og den når overflaten der den varmer opp både havoverflaten med issmelting og varmere atmosfære som resultat. Mengden varme i havet og atmosfæren er altså langt mer konstant enn det atmosfæretemperaturen gir en antydning om selv når istiden er på sitt aller største.
Faktoren som styrer dette er solinnstrålingen og hvor mye av den som sendes uhindret tilbake i verdensrommet. Skydekket på forsommeren i Arktis har avgjørende betydning for tilising om høsten fordi det reflektere det svake sollyset som er om sommeren der viser ny forskning. Refleksjon av elektromagnetisk stråling fra både is og skydekke skaper en nedkjøling som forsterker dannelse av havis om høsten. Denne effekten er neppe bare aktiv i perioden 2010- 13 som er vist i arbeidet til Choi et al.(2014)
Når vann og luft med ulik temperatur passerer hverandre med ulik hastighet oppstår friksjon. Denne friksjonsvarmen tilsvarer det arbeidet eller energien som brukes og som gir varmelekkasje som er svært vanskelig å beregne og forutsi. Havbunnen er dessuten ujevn og friksjonen mellom havbunn og hav gir også et varmetap selv om farten er minst ved bunnen. Dette fenomenet kan vi iaktta i en elv der løvet farer fram med mye større hastighet enn rusket som ligger på bunnen der friksjonen er størst. Men her er også varmetapet fra vannet også størst siden endringen i varmekapasitet er størst. Det merket jeg selv en gang jeg badet i isvann. Det var kaldest for føttene da de traff bunnen. Selv har vi omtrent samme varmekapasitet som vannet rundt oss slik at avkjølingen der er minst.
Til slutt må jeg si at jeg vet ikke hva Børge Brende og alle klimasoldatene kan gjøre med dette. Antakelig gjelder det å varme opp havbunnen slik at det ikke blir varmere i lufta i stedet. Men det oppnår vi best med et stort isdekke i nord og sør!
Leave a comment