Albatrossexpeditionen
Den svenska vetenskapliga Albatrossexpeditionen seglade jorden runt 1947 – 1948. Den banbrytande expeditionen gav ovärderliga bidrag till vår kunskap om havet och lade grunden till dagens moderna djuphavsforskning. Metoderna och mätinstrumenten som utvecklades ombord Albatross används än idag och resultaten från expeditionen har fortfarande enorm betydelse för oceanografer, marina geologer och klimatforskare världen över.
Albatrossexpeditionen var en svensk djuphavsexpedition som seglade jorden runt mellan 4 juli 1947 och 3 oktober 1948. Initiativtagare och expeditionsledare för denna banbrytande oceanografiska expedition var Hans Pettersson, professor i oceanografi vid Göteborgs universitet.
När expeditionen kom tillbaka till Göteborg var fartyget lastat med rekordlånga sedimentkärnor, nyutvecklade provtagningsinstrument och oräkneliga djuphavsorganismer från 400 provstationer i Atlanten, Stilla havet och Indiska oceanen.
Albatrossexpeditionen lade därmed grunden till en helt ny kunskapsbas om djuphavet, sedimenten, havets historia och klimatförändringar.
Kullenberglodet – en svensk uppfinning
Det var tack vare en svensk innovation som Albatrossexpeditionen blev så framgångsrik. Under Albatrossexpeditionen användes nämligen Kullenberglodet – ett svenskt nykonstruerat sedimentprovtagningsinstrument.
Med Kullenberglodets hjälp lyckades de svenska forskarna på Albatrossexpeditionen hämta upp sedimentkärnor från havsbottnen på hela 20 meters längd. De provtagningsinstrument som tidigare forskningsexpeditioner använt hade bara lyckats hämta upp cirka 2 meter långa kärnor. Det blev en arkeologisk skillnad på 2 miljoner år!
Uppfinnaren bakom lodet var Börje Kullenberg, som utvecklade lodets banbrytande mekanismer tillsammans med instrumentmakare Axel Jonasson i Gullmarsfjorden i Bohuslän under 1930- och 1940-talet.
Idag är det en vedertagen metod att använda Kullenberglod för provtagning av mjuka sediment och man kan numera ta sedimentkärnor upp till drygt 60 meter.
Kullenberglodets mekanik
Kullenberglodet är konstruerat som ett långt metallrör med tyngder ovanpå. Inuti metallröret ligger ett plaströr. Rören sänks tillsammans ner i vattnet och strax innan de når havsbotten utlöses en mekanism som gör att rören med hjälp av tyngderna faller fritt ner i sedimentet den sista biten.
Genom det undertryck som bildas sugs sedan sediment upp från havets botten in i plaströret och bildar en så kallad ”borrkärna”, eller ”sedimentkärna”.
Kullenberglod kallas också för kolvlod.
Banbrytande vetenskapliga upptäckter
Den banbrytande Albatrossexpeditionen gav ovärderliga bidrag till vår kunskap om havet, om klimatförändringar och lade grunden till dagens moderna djuphavsforskning inom flera marina discipliner som marinbiologi och marin kemi – och skapade till och med nya discipliner som marin mikropaleontologi.
Starten på ny disciplin: paleo-oceanografin
Tack vare Kullenberglodets rekordlånga sedimentkärnor – med djuphavslera från 2 miljoner år tillbaka i tiden – blev det möjligt för forskarna att likt arkeologer studera historiskt klimat och världshavens processer i olika sedimentlager.
Till exempel kunde forskarna se klimatförändringar och de upptäckte bland annat att de senaste 2 miljoner åren varit präglade av fler istider än de tidigare hade trott.
Albatrossexpeditionens långa sedimentkärnor blev därmed starten på en ny vetenskaplig disciplin, nämligen paleo-oceanografi: ”Studien av jordens oceanografiska historia genom analys av havets sedimentära avlagringar”.
Sedan dess har flera vetenskapliga discipliner utvecklats, bland annat marin mikropaleontologi, fysisk paleo-oceanografi och paleo-klimatologi.
Upptäckten av syreisotoper som klimatinformatör
Det var också i proverna med djuphavslera som tagits hem med Albatrossexpeditionen som forskarna för första gången upptäckte att syreisotoper i marina mikrofossil fungerar som en ”paleo-termometer” och kan förmedla information om dåtidens klimat.
I sedimentens olika lager finns mikrofossil bevarade, som till exempel den amöbaliknande organismen foraminiferer. Foraminiferer bildar sina skal delvis av kalk, och i kalkskalen kan forskarna mäta syreisotoper som ger information om till exempel temperatur och salthalt.
Syreisotoper kallas idag för ”paleo-oceanografins ryggrad”. Det är en metod som till exempel maringeologer och klimatforskare världen över fortfarande använder i sin forskning idag.
Bidrag till marinbiologin
Albatrossexpeditionen gav också ny kunskap till marinbiologin. Innan expeditionen var den rådande uppfattningen bland världens forskare att det inte kunde existera liv på stora havsdjup.
Men expeditionen trålade på rekorddjupet 7 900 meter och i trålfångsten fanns både stora och små organismer. Därmed kunde de svenska forskarna bevisa att det fanns marint liv även på så stora havsdjup.
Expeditionens mödosamma resa
Rutten längs ekvatorn
Albatrossexpeditionens resrutt var huvudsakligen förlagd innanför vändkretsarna, längs ekvatorn inne i tropikerna. Det var för att säkerställa bästa möjliga väderförhållanden under hela expeditionen. Ändå kunde det blåsa och storma rejält, särskilt på Indiska oceanen.
Albatross lämnade Göteborg 4 juli 1947 och reste genom Engelska kanalen, ner över norra Atlanten genom Panamakanalen till Tahiti, Hawaii, Nya Guinea och Bali i Stilla havet. Därefter for expeditionen över Indiska oceanen via Sri Lanka och Seychellerna, genom Röda havet och Suez-kanalen till Medelhavet. Därefter en runda över Atlanten igen, innan de anlände Göteborg 3 oktober 1948.
På kartan finns alla de 400 mätstationerna markerade i nummerordning.
Livet ombord
Vi vet idag mycket om resan och livet ombord eftersom Hans Pettersson skrev dagbok och skickade hem sidorna till hustru Dagmar Pettersson under resans gång. Dagboksbladen återfinns idag i Handskriftsarkivet på Universitetsbiblioteket i Göteborg.
Livet ombord var stundtals mödosamt i den starka värmen och solskenet: Dålig sömn, insektsbett, kackerlackor och värmeutslag plågade besättningen.
Men det var inte bara tungt forskningsarbete ombord, utan också möten med invånare och guvernörer på de platser expeditionen besökte för att proviantera, till exempel Hawaii, Bali, Tahiti och Seychellerna.
Ur Hans Petterssons dagbok:
Panama-Galapagos 29 augusti 1947
”Ute ur molntäcket herrligt solsken men ej alltför varmt. Bris och svag dyning från SV. Lodet ej klart p gr av gårdagens håvningsarbete. Kom först i sjön till lunch uppe kl 3 från 3000 m, 11 meters rör alldeles mörk grön lera utanpå. Helt fyllt utan avbrott.”
Papeete-Moorea 29/10 1947
”Upp kl 6 purrade R och gav honom sardiner inne hos mig Kl halv 8 iland och blev rakad samt gåvo oss av i Donalds motorbåt till Moorea. /.../ Tjusig ö Väldiga vulkankäglor som peta upp till 4000 fors höjd. en av dem med ett hål genom toppen. /.../ Beställde lunch i ett litet strandhotell och togo under väntan därpå en promenad samt badade i det ljumma men intensivt salta havsvattnet.”
Några mer anekdotiska berättelser från expeditionen:
- Tre i besättningen rymde i Honolulu på Hawaii. Därefter blev det strikta förbehåll för besättningen.
- Gustaf Arrhenius fick ett telegram i Port Victoria, Seychellerna att fästmön hade tröttnat på att vänta och ville bryta förlovningen. Då åkte han hem och gifte sig. Sedan återvände han till expeditionen igen efter smekmånaden.
- Pengarna tog också helt slut när expeditionen anlände till Röda havet. Då reste Hans Pettersson hem och bad om ytterligare finansiering. Expeditionen kunde därmed göra de sista etapperna i Norra Atlanten.
Albatross – ett ombyggt skolfartyg
Fartyget som användes på expeditionen var Broströmkoncernens skolfartyg Albatross, ett 4-mastat motoriserat segelfartyg som seglades av koncernens sjöbefälselever.
Fartyget byggdes om inför expeditionen med laboratorier, plats för den långa vinschen, samt förvaring av expeditionens alla prover. Det fanns enkelhytter för den vetenskapliga staben, men för sjöbefälseleverna var det inte lika komfortabelt.
Personerna bakom expeditionen
Totalt 44 personer reste med Albatross. Den vetenskapliga arbetsgruppen bestod av 14 personer, bland annat:
- Hans Pettersson, professor i oceanografi vid Göteborgs universitet
- Börje Kullenberg, sedermera professor i oceanografi vid Göteborgs universitet
- Axel Jonasson, instrumentmakare som arbetade med Kullenberglodet
- Nils Jerlov, sedermera docent i oceanografi vid Göteborgs universitet
- Fritz Koczy, sedermera professor i oceanografi vid University of Miami
- Gustaf Arrhenius, sedermera professor i oceanografi vid Scripps Institution of Oceanography i San Diego
- Waloddi Weibull, professor på KTH
- John Eriksson, läkare
Ombord fanns också ytterligare 30 personer i besättningen, med ett flertal olika yrken såsom:
- befälhavare
- styrman
- maskinist
- matros
- sjöbefälselev
- timmerman
- steward
Hans Pettersson, professor i oceanografi vid Göteborgs universitet
Hans Pettersson var Sveriges första professor i oceanografi och grundande Oceanografiska institutet 1938, sedermera vid Göteborgs universitet.
Det är tack vare Hans Pettersson som expeditionen över huvud taget blev av, genom sin entusiasm och förmåga att övertyga finansiärer att bekosta expeditionen. Broströmkoncernen lånade ut fartyget Albatross och dess sjöbefälselever till expeditionen så gott som utan kostnad. Några av finansiärerna var bland annat fabrikör Gustaf Werner.
Hans Pettersson ville resa i Challenger-expeditionens fotspår och kartlägga havsbottnen med hjälp av olika tekniska mätinstrument. Vid den här tiden fanns det inte mycket information om djuphavet och Hans Pettersson ville vara först med att upptäcka ny kunskap.
Börje Kullenberg, sedermera professor i oceanografi vid Göteborgs universitet
Börje Kullenberg disputerade i Lund inom fysikens område, men kom sedan att inrikta sig på oceanografin.
Börje Kullenberg intresserade sig tidigt för att lösa problemet med att kunna ta upp hela och orörda sedimentkärnor från havsbottnen.
Börje Kullenberg var hjärnan bakom Kullenberglodets funktion. Tillsammans med instrumentmakare Axel Jonasson utvecklade han sedan lodets mekanismer.
Lodet utvecklades och testades under många år inför Albatrossexpeditionen, bland annat på Bornö hydrografiska station i Gullmarsfjorden och på expeditioner i Medelhavet.
Internationella vetenskapliga och tekniska framsteg tack vare expeditionen
Vetenskapliga framsteg
- Utveckling av ny vetenskaplig disciplin: paleo-oceanografi. Det vill säga studien av jordens oceanografiska historia genom analys av havets sedimentära avlagringar.
- Med hjälp av syreisotoper kunna få fram klimatinformation i kalkbärande mikrofossiler som foraminiferer.
- Marint liv i djuphavet. Innan expeditionen var den rådande uppfattningen att det inte kunde existera liv på stora havsdjup.
Tekniska framsteg
- Kullenberglodet (kolvlodet), uppfunnet av Börje Kullenberg. Idag är det en vedertagen metod att använda kolvlod och man kan numera hämta upp sedimentkärnor med drygt 60 meters längd.
- Seismiska prospekteringsmetoder för att registrera sedimentlagrens tjocklek, utvecklat av Waloddi Weibull, professor på KTH.
Provernas betydelse för modern forskning
Albatrossmaterialet inte är enbart en samling sedimentprover – det är ett oersättligt vetenskapligt arkiv av internationell relevans. Kontrasten mellan dessa orörda prover och dagens djupt förändrade marina miljö gör Albatross-arkivet till ett fundament för att förstå människans långsiktiga påverkan på havet.
Det mest avgörande är att materialet från Albatrossexpeditionen samlades in innan atmosfäriska kärnvapenprov påbörjades, vilket oåterkalleligt förändrade de globala kol 14-nivåerna. Detta gör Albatross-proverna till en av de få kvarvarande oförstörda baslinjerna för:
- Benchmarking av kol 14-nivåer före bomben, vilket är avgörande för korrekta kol 14-dateringar
- Studera naturligt kretslopp av kol och särskilja utsläpp från fossila bränslen
- Kalibrering av modeller som används i klimatprognoser
- Rekonstruktion av grundläggande havs- och klimatförhållanden med en oöverträffad tydlighet
- Tillhandahålla en tidig referenspunkt för uppkomsten och spridningen av antropogena föroreningar, inklusive mikroplaster, som nu i allt högre grad upptäcks i sedimentära arkiv över hela världen.
Denna samling utgör också ett sällsynt miljömässigt riktmärke som togs strax före ”den stora accelerationen”, det vill säga: perioden efter andra världskriget då människans påverkan på jordsystemet ökade i en omfattning som saknar motstycke.Sedan tiden för Albatross-expeditionen har:
- Den globala industriproduktionen ökat med över 1 000%, och
- Den sjöburna handeln ökat med nästan 3 000 %, från mindre än 0,5 miljarder ton 1950 till nästan 12 miljarder ton per år i dag.
