Last Ice Age

Student Øystein Lohne med et naturens arkiv – en borkjerne fra bunnen av Langavatnet på Drange i Os. Selv om vatnet i dag ligger 50 meter over havet, gikk havet opp hit da det dypeste laget ble avsatt. Brakkvannssedimenter, datert til 14 400 år siden, viser fasen da Langavatnet ble hevet opp av sjøen og ble et ferskvann. Men for 12 300 år siden, noen hundre år før vulkansk aske fra Island regnet ned, ble Langavatnet igjen en havbukt, denne gang for en varighet av 1000 år. Til slutt sørget landhevningen for at vårt Langavatnet så dagens lys, representert med de øverste tre metrene med brune sedimenter, avsatt i ferskvann.

Hele Hordaland er påvirket av innlandsisen under siste istid. Daglig spaserer vi på det som den gang var isens underlag. Over oss har det vært fra noen hundre til 2000 meter tykk is, avhengig av om vi går langs fjorden eller oppe på fjellet. Fjorder, daler og innsjøer er isens verk, men forskerne har i dag ingen mulighet til å bestemme hvor mye breen grov under siste istid, i forhold til tidligere istider. Helt sikkert er det at siste istid har ansvar for at det nakne fjellet, skurt rent av isen, står i dagen over så svære områder. «I revnerne kun er der vårliv å se,» skrev Bjørnson. Det passer godt på Hordaland, hvor små jordlapper ligger spredt mellom nakne fjellknauser.

Mye mindre spor, men viktigere for å rekonstruere breen og dens utvikling, er skuringsstriper. Stripene er risset inn i fjellet av sand og stein som satt fast på undersiden av breen, og de viser retningen isen beveget seg i. Stripene er ikke av samme alder over hele fylket. På de ytterste øyer og skjær peker de nesten rett mot vest og viser isbevegelsen den gang breen endte utenfor kysten. Skuringsstriper nær fjelltoppene er trolig også fra denne tiden. Da breen ble tynnere, måtte den bevege seg langs daler og fjorder. Innover i landet er derfor de fleste skuringsstripene fra breens maksimum utvisket av yngre isbevegelser, og dem vi finner, er parallelle med dalene og fjordene. De aller fleste steder er skuringsstripene forvitret bort gjennom årtusener etter istiden. Unntaket er på spesielt finkornet og hardt fjell, som på bildet frå Ålvik nede til venstre. Best er det likevel å lete langs stranda, mellom flo og fjære.

Et annet spor etter storisen er morenemateriale. Alt breen tok med seg, ble jo ikke fraktet ut i havet, noe var på vei under breen da dens tid var over. Denne bunnmorenen ble da liggende der den befant seg under isen, og finnes som flekker eller større områder i hele fylket. Svære steiner som ligger umotivert på fjelltopper, på øyene langs kysten og mange andre steder, kalles flyttblokker. De lå på breoverflaten, eller inne i isen, den gang breen smeltet, og ble liggende igjen der de tilfeldigvis befant seg.

Jettegryter dannes i strie elver. Men jettegryter, gjerne fra 2 til nesten 10 meter i diameter, finnes også langt fra dagens elver, for eksempel ved Fyksesundet, Eikelandsosen og Fossli. De er dannet i svære elver under isen. Mindre, underlige, buktende renner (kalt p-former) er dannet av vann med kolossal hastighet i tynne rør under isen, som på bildet nede til høyre fra Vardetangen i Austrheim.

Kurve over brefrontens bevegelser i Hordaland gjennom de siste 140 000 årene. Kurven viser hvor langt ut brefronten lå til enhver tid, i et øst-vestprofil over Hordaland. For 120 000 år siden var det ingen bre (Fjøsanger mellomistid), og i dag er det bare Hardangerjøkulen og Folgefonna. Størst var breen for 25 000–30 000 år siden, da vi ser av kurven at brefronten nådde helt ut til Eggakanten, ytterst på sokkelen. Figuren over viser detaljer av denne kurven. Lagene ved Blomvågen viser den første isfrie perioden for om lag 14 500 år siden. Men breen gikk over disse lagene igjen før den smeltet og kalvet langt innover Osterfjorden og Hardangerfjorden omkring 13 500 før nåtiden. I den kalde yngre dryasperioden ekspanderte breen på nytt og la igjen Herdlamorenen. (Jan Mangerud/Eva Bjørseth)

Spør jeg hva et år er, får jeg som regel svaret at det er fra nyttårsaften til nyttårsaften. Det er jo riktig. Likevel kaller forskere dette nå ofte et kalenderår. Grunnen er at når en skal bestemme alderen på en steinalderboplass, eller når breen smeltet bort i Hordaland, kan en ikke lenger gå til kalenderen og lese det. En må bestemme alderen med andre metoder, og da hender det at årene ikke blir eksakte kalenderår.

C-14-metoden

Den helt dominerende metoden for å datere arkeologiske og geologiske funn som er yngre enn 50 000 år, er C-14-metoden. Alderen blir da i C-14-år. Metoden kalles også radiokarbonmetoden fordi C-14-atomet er radioaktivt. Prinsippet for datering er enkelt. Karbon består nesten bare av atomer med atomvekt 12, derfor kalt C-12. Ved kosmisk stråling produseres det imidlertid noen C-14-atomer øverst i atmosfæren. Disse danner så karbondioksid (CO2) på samme måte som C-12-atomene gjør, og tas opp av planter gjennom fotosyntesen. Dyr og mennesker spiser plantene, og hverandre. Det fører til at alle organismer har like mye C-14 i forhold til C-12 så lenge de lever. Når planter og dyr dør, tar de ikke lenger opp nytt karbon. Siden C-14 er radioaktivt, brytes det ned, og etter 5570 år er bare halvparten igjen. Mengden av C-12, derimot, holder seg konstant. Hvis vi måler C-14-innholdet i en pinne dypt nede i ei myr og finner at det er halvparten av hva levende planter har, er den altså 5570 år gammel. Er innholdet ytterligere halvert, altså 1/4, er alderen 11140 år.

Det er lett å forstå at en forutsetning for metoden er at C-14-innholdet i atmosfæren har vært konstant bakover i tid. Det trodde optimistiske forskere etter at metoden ble oppfunnet, men det har vist seg at dette ikke er helt riktig. At det var avvik, fant en ut ved å datere årringer i trær. Veden i en årring dør når den er dannet. Ved å telle årringer bakover i tid og så datere dem, får en altså alderen for hver ring målt både i C-14-år og i kalenderår. Slik kan de to tidsskalaene sammenlignes.

Dendrokronologi

Trær får et mønster av brede og smale årringer som er bestemt av været. I varme somrer blir de brede, i uår smale. Legger vi to trær som er hogd samtidig, ved siden av hverandre, er årringsmønsteret likt. La oss si at de er 400 år gamle, som ikke er uvanlig for eik. Hvis vi så finner en stokk med 500 årringer i et gammelt hus, hvor de ytterste (altså yngste) 200 ringene har et mønster som tilsvarer ringene innerst (altså de eldste) i de nyhogde trærne, er vi kommet 700 år bakover i tid. Å bruke årringer på denne måten kalles dendrokronologi, etter det latinske ordet for tre. For å komme virkelig langt bakover har forskere brukt hundrevis av stokker funnet i gamle bygninger, og ikke minst i sandbankene langs Donau i Sør-Tyskland. Der har en funnet stokker som er dendrokronologisk lenket sammen nesten 12 000 år tilbake i tid. Årringene er så datert med C-14-metoden. På dette grunnlaget er det lagd det vi kaller kalibreringskurver som vist på figurene.

Når det gjelder sikkerheten i kalibreringen av C-14-år til kalenderår, må vi dele tiden i to. Så langt tilbake som det er talt årringer i trær, kan vi betrakte kalibreringen som sikker, eventuelle feil her er trolig mindre enn 20 år. Går vi mer enn 12 000 år (ca.10 300 C-14-år) tilbake, altså inn i slutten av siste istid, er usikkerhetene mye større. For denne tiden er kurven basert på telling av årslag i innsjøer, datering av koraller m.m. Her kan vi forvente større endringer etter hvert som vi får nye forskningsresultater. Likevel er det valgt å bruke kalenderår for tidsangivelser i kvartærtiden i hele denne boka.

Kart (a)
Hordaland idet de ytterste øyene kommer fram av den tilbakesmeltende brefronten. Når det blir litt varmere, avsettes Blomvåglagene. Stranden lå 20–30 meter høyere enn i dag. På dette og de andre kartene ser vi på skrå inn mot Hordaland. Innlandsisen og havnivået er tegnet slik vi mener de var til hver tid.

Kart (b)
Etter at breen igjen hadde vokst og gått over Blomvåglagene (kart a), smeltet den i allerødtiden langt innover i landet Vi vet ikke hvor langt, så her er det tegnet en hypotetisk brefront. Øygarden lå nesten helt under sjøen, og det var et sund gjennom Bergensdalen.

Kart (c)
I den kalde yngre dryasperioden vokste innlandsisen raskt og avsatte Herdlamorenen der framrykket stoppet. Landhevningen gikk saktere på grunn av øket isvekt, mens verdenshavet steg på grunn av bresmelting andre steder i verden. Strandlinjen fra denne tiden ligger på 60 moh. ved Os og 30 moh. ute ved kysten.

Kart (d)
Istiden er egentlig slutt. Breen har på noen få hundre år smeltet langt inn i landet og kalvet inn hele Hardangerfjorden. Men fremdeles gjør den de siste krampetrekningene og stopper opp eller rykker fram. Særlig tydelige morener fra denne tiden finnes i Eidfjord og Ulvik. Landet stiger i full fart; stranden ligger 125 meter høyere enn i dag i Ulvik og 10 meter høyere ute ved kysten.

Å komme ut i havgapet er en fascinerende opplevelse. Bølgene og havet gir en følelse av uendelighet i tid og rom. Likevel, stranden forandrer seg – ikke så mye i løpet av et menneskeliv, men over generasjoner synes det. Snakker en med bønder og gravemaskinførere, vil de kunne fortelle at de har funnet skjell høyt over dagens strand. De høyeste merkene etter havet, og de som er lettest å se, er bre-elvdeltaene som er omtalt på neste side. Disse terrassene var en gang sandstrender, finere og flere enn vi i dag har i Hordaland, men med kaldere vann. Måler vi hvor høyt terrassene ligger, finner vi direkte hvor høyt havet stod den gang. De høyeste terrassene i Hordaland finner vi i Ulvik, 125 moh. De store sandflatene ved Stend og Fana prestegård ligger på nesten 60 moh., mens de høyeste merkene etter havet er bare 20–30 meter over havnivået på de ytre øyene i fylket.

Landet stiger

De høye strandlinjene skyldes at landet har steget, og åpenbart mer innover i landet enn ute ved kysten. Jordkloden består av en skorpe av faste bergarter som flyter på jordas indre smeltede steinmasser. Den 2000–3000 meter tykke breen over Skandinavia var så tung at den presset jordskorpa ned og derved steinsmelten til siden. Landet begynte å stige så snart breen ble tynnere, men steinsmelte er mye tregere enn sirup. Når breen var borte, var landet derfor fremdeles noe nedtrykt. Breen var tykkest i det indre av landet, derfor er strandlinjene høyere innerst i Hardanger enn ute på kysten.

Men det er flere grunner til at stranden flytter seg oppover eller nedover. Her skal vi bare omtale en faktor til, nemlig at det ikke alltid er like mye vann i havet. Under istiden var enorme mengder vann lagret i breer på land, særlig i Skandinavia og Nord-Amerika. Prosessen er lett å forstå når vi vet at verdenshavene ville stige 5–6 meter om breen på Grønland i dag smeltet, og om lag 70 meter om Antarktis-isen smeltet. Under siste istids maksimum for ca. 20 000 år siden var det så mye is på land at verdenshavene stod ca. 120 meter lavere enn i dag. Utenfor Afrika og Sør- Europa var det altså tørt land ned til det som nå er 120 meter havdyp. Når fiskerne får torv, reinsdyrbein eller mammuttenner i trålen i Nordsjøen, er dette forklaringen.

Konkurransen mellom hav og land

I Hordaland foregikk det da en spennende konkurranse: Landet steg fordi belastningen av den skandinaviske innlandsisen avtok. Havet steg fordi den skandinaviske breen og andre breer rundt om i verden smeltet. Hva steg fortest? Åpenbart har Hordaland totalt sett steget mer enn havet, siden gamle strandlinjer ligger mye høyere enn stranden i dag. I Indre Hardanger har landet også hele tiden løftet seg raskest. Konkurransen var mer spennende nær kysten av Hordaland. Der steg landet mye saktere, så havet fikk en sjanse. I to perioder steg havet raskere enn landet. Både i perioden 13 000–11 500 år siden (yngre dryas-perioden) og perioden 9000–7000 år siden (tapestransgresjonen) var det havet som vant. Men landet stod likevel for sammenlagtseieren. Det ser vi ved at de eldste strandlinjene ligger 20–30 meter over havet på de ytterste øyene.

De to kurvene til venstre viser hvordan strandlinjen har flyttet seg. I Indre Hardanger lå stranden 125 meter høyere enn i dag da breen trakk seg tilbake herfra for 11 000 år siden. Her steg landet først veldig raskt, faktisk 10–15 meter pr. århundre. Hastigheten avtok så jevnt. Det gamle skipreidenaustet i Kinsarvik ligger ikke stort høyere enn vi i dag ville legge et naust, så landhevningen der har nok vært mindre enn en meter det siste tusenåret.

Sør-Bømlo ble isfritt for vel 14 000 år siden, men vi ser at havet her stod bare vel 30 meter høyere enn nå fordi kysten var mye mindre nedtrykt enn i indre strøk. Da isen forsvant, steg landet raskere enn havet, og stranden forflyttet seg nedover. Men dette tok havet igjen i yngre dryas-perioden. Det skyldtes at landhevningen stoppet opp fordi breen vokste og rykket fram til Herdla–Halsnøymorenen, mens verdenshavene fortsatte å stige fordi breen i Amerika smeltet. Summen ble at havstigningen vant i denne perioden (yngre dryas-transgresjonen). Så snudde det helt igjen. Under den raske isavsmeltingen som startet inne i landet for 11 500 år siden, steg hele Norge raskere enn havet, slik også med Bømlo. Den hurtigste landhevningen skjedde de første århundrene etter 11 500 og ble så saktere etter hvert, til slutt så sakte at havstigningen enda en gang fikk overtaket. Igjen var det breen over Nord-Amerika som fortsatte å sende store mengder smeltevann ut i havet helt fram til for ca. 7000 år siden. Tapestransgresjonen kaller vi denne havstigningen under steinalderens varmetid i Norge. Siden da har Verdenshavene hatt nesten konstant nivå, havstigningen var ferdig, og konkurransen var slutt. Senere er Bømlo, Sotra og de andre øyene hevet om lag 10 meter.

Den store avsetningen mellom fjorden og Eidfjordvatnet, og mange morenerygger i fjellene, viser det siste breframstøtet før istiden var ferdig i Hordaland. Vi kan ikke datere framstøtet presist, men det var nok en gang for mellom 10 500 og 11 000 år siden.