Siste oppdatering

Verden i bevegelse

​For 100 år siden tegnet Nansen det første landhevingskartet for Norge. I Kartverket er Halfdan Pascal Kierulf (52) geodesi-ekspert og følger med på nåtidens landheving.

Har du noen gang tenkt; «stopp verden, jeg vil av?»  

Kierulf gjør det motsatte; han studerer hver eneste lille jordbevegelse. Forskeren bidrar til oppdaterte referanserammer for presis posisjonering. Kravet er en global referanseramme med én millimeter nøyaktighet. Da er ingenting stabilt. 

Forskeren med doktorgrad i algebraisk geometri har vært 23 år i Kartverket, og benytter sin kapasitet til å forbedre geodata. 

– Geodesi handler om å måle bevegelse i en verden der alt er i bevegelse, sier han. 

Portettfoto av Halfdan Pascal Kierulf. Landskap i Ny-Ålesund i bakgrunnen. Foto: Bjørn-Owe Holmberg
GEODET: Halfdan Pascal Kierulf er utdannet matematiker, men har endt opp som en av Nordens ledende forskere innen geodesi. Foto: Bjørn-Owe Holmberg

Fransk inspirasjon

Han ble født på den franske øya Korsika, der Pascal er et vanlig navn. Foreldrene gav sønnen mellomnavnet som et minne. 

Tilfeldigvis ble enheten pascal (Pa) introdusert som fysisk måleenhet på denne tiden, i dag en avledet SI-enhet for trykk. Pa er oppkalt etter den fransk filosofen, matematikeren og naturforskeren Blaise Pascal.  

– Pascal var inne på tanken om å bruke trykkmålinger for å måle høyde. Da nærmer man seg geodesi, sier Kierulf, som også er matematiker.  

Selv hadde han heller ikke geodesi-bakgrunn. 

– Men det er en del matematikk i geodesien, forteller Kierulf om hvordan utdannelsen benyttes i Kartverket. 

Kierulf bor i Oslo med familien, hvor han jobber for Kartverket. Men noen dager tilbringes på Hønefoss. Én gang i året går også turen til Svalbard. Forskeren er dessuten ansatt som førsteamanuensis-II ved Universitetet i Oslo.  

Ekspert i geodesi

Geodesi er spesielt fascinerende fordi målinger settes opp mot fysiske prosesser, som klimaendringer og havnivå.  

– Samspillet mellom prosesser er utrolig spennende, sier forskeren. 

Kierulf regnes i dag som en av Nordens fremste geodesi-eksperter. Hvert år jobber han med publiseringer. Nylig utkom hans forskning i det internasjonalt anerkjente Geophysical Journal International. Nå er en ny artikkel antatt i samme publikasjon. 

Han takker Kartverket for den spennende muligheten. 

– Jeg forfølger egne forskningsprosjekter og får frihet til å fordype meg i noe som gir nytteverdi for Kartverket, sier han. 

På Svalbard er antenne-data i fokus. De store radioteleskopene utenfor observatoriet, er av typen VLBI (Very-long-baseline interferometry). Antennetypen har et verdensomspennende nettverk, helst av 30 operative antenner jevnt fordelt på kloden. Bruken representerer en geodetisk hovedteknikk. Kvasarer, sorte hull på kanten av universet, gir gjenklang helt ned til jorden og antennene. 

– Antennene mottar radiostøy fra kvasarene. Støy på to ulike steder, sammen med helt presise klokker, er grunnlaget for presise målinger av jorden. Da finner vi tidsforskjellen på signalene og tiden de bruker helt frem til VLBI-antennene, sier Kierulf. 

Klimaendringer

I Fennoskandia som omfatter Norge, Sverige, Finland, Kolahalvøya og russiske Karelen hever landet seg.  

– Hvis du går ned til Operaen i Oslo, synker havnivået. Ikke på grunn av at havet synker, men fordi landet stiger, sier han. 

Dagens landheving måler han med VLBI, men også GPS.  

– Landhevingen i Fennoskandia skyldes istiden. I Arktis er det i tillegg en økende landheving fordi isbreene trekker seg tilbake. Som forsker kan man aldri være sikker, men jeg er ganske overbevist om at det er menneskeskapte klimaendringer bak at isbreene smelter og dermed den økende landhevingen vi måler på Svalbard. Spesielt i Arktis er effekten av klimaendringer store, sier han. 

I Skandinavia er landhevingen treg og forutsigbar. 

– Litt som om man putter en gjenstand i sirup, da stiger den sakte opp igjen. Den trege prosessen innebefatter hvordan ting beveger seg i jordens indre, forklarer Kierulf.  

De siste årene har mye av Kierulfs forskning dreid seg om å forstå samspillet mellom isbreer og endringer i landhevingen. På Svalbard påvirker et samspill av geofysiske prosesser landhevingen.  

– Istiden har fortsatt en innvirkning, men vi har også en effekt av den lille istiden. Den endte på Svalbard rundt 1870. De største utslagene er likevel fra isbreene som trekker seg tilbake i dag. Når vekten av isbreene endres, vipper også jordskorpen opp, sier han. 

Nansen, snø og skog

Hvert år studerer Kierulf de store endringene på Svalbard. 

– For å få mest mulig nytte av vårt nye jordobservatorium i Ny-Ålesund både for referanserammer, jordobservatorium og klima er det viktig at vi forstår prosessene bak landhevingen, sier Kierulf. 

Ny-Ålesund er et fascinerende, lite samfunn, synes han. 

– Men jeg er glad jeg ikke er fastboende. Etter et par uker savner jeg grønn skau, sier han med et smil. 

I et miljøregnskap hjelper det ikke akkurat at han setter seg på et fly dit, innrømmer han. 

– Det blir litt som å sitte i glasshus. Men jeg prøver å innhente det på andre områder. Skogsdrift på skogseiendommen vår i Aurskog er en mer seriøs hobby. Da rydder jeg skogen for fremtiden, sier han. 

Men han er også nesten like glad i ski på beina som forsker-forløperen, Fritjof Nansen. I år er det 100 år siden Nansen fikk Nobels fredspris blant annet for sitt humanitære arbeid med flyktninger fra Russland og Ukraina. 

– Det er litt spesielt å tenke på nå, sier han. 

Det er også 100 år siden Nansen tegnet første landhevingskart for Norge og kom opp med begrepet «strandflate». Nansen lagde landhevingsmodell ved å studere strandlinjer langs norskekysten. 

– Hvor noe befinner seg, har alltid vært viktig for vitenskapen. På Nansens tid brukte de sekskant, teleskop og andre optiske teknikker, mens vi bruker satellitt og radioteleskop. Men alle ser mot himmelen for å finne posisjon, med mål om å forstå jordsystemet, sier han. 

Bevegelige grenser 

Noe annet Kierulf har forsket på er jordplatene. Det er ti totalt.  

Norge, som er på den eurasiske platen, er faktisk på vei bort fra USA mot nordøst og Russland som beveger seg like mye.  

Det er kun snakk om to centimeter i året i platebevegelser. Likevel er centimeterne vesentlige for tomtemåling. 

– Nok til at globale og lokale referanserammer ikke stemmer overens. Målte du sist tomten i 1990, er endringen i dag på cirka én meter. Men som boligeier skal eiendomsgrensen være lik hver gang. Det vet ikke en moderne GPS. Det prøver vi å løse, et verktøy som vi bestemmer bevegelse i, ved å definere noe fast, som jordens sentrum og blant annet kvasarene. Hele denne infrastrukturen som gir referanserammen endres stadig. Mitt neste mål er å finne en god måte å kompensere bevegelsene for å opprettholde et godt målesystem og referanse, avslutter han.

Les mer

Ladet hever seg stadig raskere på Svalbard

​Når isen smelter, og breene blir lettere i vekt, hever landet seg. Bare rundt Kongsfjorden ved Ny-Ålesund har landhevinga dobla seg de siste 20 årene. Det viser ny forsking fra Kartverket, basert på nye metoder.

Hva er geodesi

Geodesi er grunnlaget for jordobservasjon: Det er vitenskapen om jordens form, bevegelse, tyngdefelt og endringer i disse størrelsene.

Referanserammer for Norge

Geodetiske referanserammer ligger til grunn for all geografisk informasjon; for kart, posisjonering, jordobservasjon og måling av klimaendringer.

Del