Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Jarðvísindi

Er alltaf jafnmikið vatn í höfunum, þó svo að jöklar bráðni, það rigni eða vatn gufi upp?

Þorsteinn Vilhjálmsson

Þetta er góð spurning og svarið við henni er í aðalatriðum „já“ nema að því er varðar jöklana. Það er yfirleitt alltaf jafnmikið vatn í höfunum þó að einhverjar tímabundnar breytingar verði á rigningu og uppgufun. Þetta er hreint ekki augljóst en stafar af því að um þetta ríkir að mestu stöðugt jafnvægi, það er að segja jafnvægi sem leitar aftur í sömu stöðu ef það er truflað.

Hugsum okkur að við höfum skorið appelsínu í tvennt og tekið innan úr henni þannig að börkurinn myndi hola hálfkúlu. Setjum hana á hvolf á borð og tökum aðra kúlu á stærð við fingurgóm, til dæmis úr málmi eða sælgæti. Reynum að setja litlu kúluna upp á stóru hálfkúluna. Þá reynist erfitt að fá hana til að tolla þar. Ef það tekst í smástund getum við tekið eftir því að ekki þarf nema lítils háttar truflun til að litla kúlan velti út af þeirri stóru. Jafnvægi eins og það sem litla kúlan er í uppi á þeirri stóru er kallað óstöðugt jafnvægi: Kerfið leitar áfram út úr jafnvægisstöðunni ef það er truflað.

Snúum appelsínuhálfkúlunni nú við og látum innri hliðina snúa upp. Skorðum hálfkúluna á borðinu. Setjum síðan litlu kúluna einhvern veginn inn í hálfkúluna. Við tökum þá eftir því að hún leitar inn að neðsta punkti og sest þar að lokum. Ef við reynum síðan að ýta við henni leitar hún aftur inn í jafnvægisstöðuna. Þetta er dæmi um það sem við köllum stöðugt jafnvægi: Ef kerfið er truflað með því að ýta því út úr jafnvægi, þá leitar það aftur inn í jafnvægisstöðuna.

Hugsum okkur nú að það rigni allt í einu óvenju mikið í einhvern tíma um alla jörð, og þess vegna hækki í heimshöfunum og í stöðuvötnum jarðar. Yfirborð þeirra stækkar þá um leið og uppgufun eykst af þeim sökum. Jafnframt hefur rakastig í lofthjúpnum líka lækkað við alla þessa rigningu og það leiðir einnig til aukinnar uppgufunar. Þannig leiðir þessi truflun, tímabundin rigning, til þess að kerfið leitar aftur til jafnvægis, uppgufun eykst og vatnsborðið lækkar í fyrra horf.

Öðru máli gegnir hins vegar ef truflunin er ekki tímabundin heldur varanleg og getur ekki gengið til baka. Ef meðalhiti á jörðinni allri hækkar til dæmis um eitt stig (1°C) þá gerist margt í senn: Uppgufun eykst frá hafi, vötnum og yfirborði jarðar, bráðnun jökla eykst, vatnið í höfunum þenst út vegna hitunarinnar, og svo framvegis. En um leið og uppgufun frá vatnsflötum eykst þá lækka þeir og dragast saman að flatarmáli þannig að uppgufunin minnkar aftur. Breytingar á uppgufun vegna hlýnunar þurfa því ekki að valda verulegum breytingum á sjávarborði eða vatnsmagni í höfunum.

Bráðnun jökla getur hins vegar haldið áfram og þeir halda þá áfram að minnka og minnka. Sumir þeirra gætu jafnvel horfið alveg og hætt að leggja fram meira vatn í hringrás vatnsins. Jafnframt hefur þá orðið óafturkræf breyting sem við köllum, því að jökull sem hverfur kemur ekkert endilega aftur þó að loftslag mundi kólna á ný. Vatnið sem áður var bundið í honum tekur nú fullan þátt í hringrás vatnsins og leggur til dæmis sinn hlut til heimshafanna. Ef Grænlandsjökull mundi til dæmis bráðna alveg yrði umtalsverð hækkun á sjávarborði um allan heim, og er jafnvel talað um 7 metra hækkun. Þetta er óafturkræf breyting og það á einnig við um hækkun sjávarborðs vegna hitaþenslu vatnsins.

Um þetta má lesa meira með því að setja orðin „Greenland Ice Cap“ inn í leitarvélar á Veraldarvefnum, til dæmis Google. Einnig má lesa meira á Vísindavefnum með því að smella á efnisorðin hér fyrir neðan, til dæmis „hlýnun“.

Höfundur

Þorsteinn Vilhjálmsson

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Útgáfudagur

26.4.2005

Spyrjandi

Katrín Sveinsdóttir

Efnisorð

Tilvísun

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Er alltaf jafnmikið vatn í höfunum, þó svo að jöklar bráðni, það rigni eða vatn gufi upp?“ Vísindavefurinn, 26. apríl 2005. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=4948.

Þorsteinn Vilhjálmsson. (2005, 26. apríl). Er alltaf jafnmikið vatn í höfunum, þó svo að jöklar bráðni, það rigni eða vatn gufi upp? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=4948

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Er alltaf jafnmikið vatn í höfunum, þó svo að jöklar bráðni, það rigni eða vatn gufi upp?“ Vísindavefurinn. 26. apr. 2005. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=4948>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Er alltaf jafnmikið vatn í höfunum, þó svo að jöklar bráðni, það rigni eða vatn gufi upp?
Þetta er góð spurning og svarið við henni er í aðalatriðum „já“ nema að því er varðar jöklana. Það er yfirleitt alltaf jafnmikið vatn í höfunum þó að einhverjar tímabundnar breytingar verði á rigningu og uppgufun. Þetta er hreint ekki augljóst en stafar af því að um þetta ríkir að mestu stöðugt jafnvægi, það er að segja jafnvægi sem leitar aftur í sömu stöðu ef það er truflað.

Hugsum okkur að við höfum skorið appelsínu í tvennt og tekið innan úr henni þannig að börkurinn myndi hola hálfkúlu. Setjum hana á hvolf á borð og tökum aðra kúlu á stærð við fingurgóm, til dæmis úr málmi eða sælgæti. Reynum að setja litlu kúluna upp á stóru hálfkúluna. Þá reynist erfitt að fá hana til að tolla þar. Ef það tekst í smástund getum við tekið eftir því að ekki þarf nema lítils háttar truflun til að litla kúlan velti út af þeirri stóru. Jafnvægi eins og það sem litla kúlan er í uppi á þeirri stóru er kallað óstöðugt jafnvægi: Kerfið leitar áfram út úr jafnvægisstöðunni ef það er truflað.

Snúum appelsínuhálfkúlunni nú við og látum innri hliðina snúa upp. Skorðum hálfkúluna á borðinu. Setjum síðan litlu kúluna einhvern veginn inn í hálfkúluna. Við tökum þá eftir því að hún leitar inn að neðsta punkti og sest þar að lokum. Ef við reynum síðan að ýta við henni leitar hún aftur inn í jafnvægisstöðuna. Þetta er dæmi um það sem við köllum stöðugt jafnvægi: Ef kerfið er truflað með því að ýta því út úr jafnvægi, þá leitar það aftur inn í jafnvægisstöðuna.

Hugsum okkur nú að það rigni allt í einu óvenju mikið í einhvern tíma um alla jörð, og þess vegna hækki í heimshöfunum og í stöðuvötnum jarðar. Yfirborð þeirra stækkar þá um leið og uppgufun eykst af þeim sökum. Jafnframt hefur rakastig í lofthjúpnum líka lækkað við alla þessa rigningu og það leiðir einnig til aukinnar uppgufunar. Þannig leiðir þessi truflun, tímabundin rigning, til þess að kerfið leitar aftur til jafnvægis, uppgufun eykst og vatnsborðið lækkar í fyrra horf.

Öðru máli gegnir hins vegar ef truflunin er ekki tímabundin heldur varanleg og getur ekki gengið til baka. Ef meðalhiti á jörðinni allri hækkar til dæmis um eitt stig (1°C) þá gerist margt í senn: Uppgufun eykst frá hafi, vötnum og yfirborði jarðar, bráðnun jökla eykst, vatnið í höfunum þenst út vegna hitunarinnar, og svo framvegis. En um leið og uppgufun frá vatnsflötum eykst þá lækka þeir og dragast saman að flatarmáli þannig að uppgufunin minnkar aftur. Breytingar á uppgufun vegna hlýnunar þurfa því ekki að valda verulegum breytingum á sjávarborði eða vatnsmagni í höfunum.

Bráðnun jökla getur hins vegar haldið áfram og þeir halda þá áfram að minnka og minnka. Sumir þeirra gætu jafnvel horfið alveg og hætt að leggja fram meira vatn í hringrás vatnsins. Jafnframt hefur þá orðið óafturkræf breyting sem við köllum, því að jökull sem hverfur kemur ekkert endilega aftur þó að loftslag mundi kólna á ný. Vatnið sem áður var bundið í honum tekur nú fullan þátt í hringrás vatnsins og leggur til dæmis sinn hlut til heimshafanna. Ef Grænlandsjökull mundi til dæmis bráðna alveg yrði umtalsverð hækkun á sjávarborði um allan heim, og er jafnvel talað um 7 metra hækkun. Þetta er óafturkræf breyting og það á einnig við um hækkun sjávarborðs vegna hitaþenslu vatnsins.

Um þetta má lesa meira með því að setja orðin „Greenland Ice Cap“ inn í leitarvélar á Veraldarvefnum, til dæmis Google. Einnig má lesa meira á Vísindavefnum með því að smella á efnisorðin hér fyrir neðan, til dæmis „hlýnun“.

...