För att komma in i labbet måste man som besökare först ta sig igenom ett totalt, men lyckligtvis kortvarigt, mörker. En trång sluss säkerställer att inget ljus från korridoren slinker med in i rummet.
– Om det kommer ljus på proverna så förstörs de, säger Helena Alexanderson, professor i kvartärgeologi.
Ger möjlighet bestämma exakt tid för händelser under istiden
Proverna som hon syftar på är sand som samlats in vid tidigare fältarbete. Helena Alexanderson rör sig vant i den svaga mörkrumsbelysningen, den enda tillåtna ljuskällan när man jobbar med proverna. På bordet i labbet ligger tre långsmala, folieinpackade borrkärnor av sand. Hon kontrollerar en extra gång att de är ordentligt täckta av folie innan hon tänder den vanliga taklampan för att kunna visa runt i labbet.
– Så fort solljus eller vanlig inomhusbelysning träffar kvartskornen i sanden kommer materialets geologiska klocka att störas, förklarar hon.
Att använda kvartskorn för att mäta tid är en teknik som kallas luminiscensmetoden. Den bygger på att man beräknar antalet elektroner som fastnat inne i kvartskornens atomer. Mätningarna hjälper forskarna att få svar på hur länge kvartskornen legat begravda i sediment i naturen.
– Metoden ger oss möjlighet att bestämma exakta tidpunkter för händelser under den senaste istiden, säger Helena Alexanderson.
Sandkornens geologiska klocka kan användas för att mäta radioaktiv strålning
Kvartskornens inbyggda klocka kan även användas inom helt andra ämnesområden, exempelvis för att datera arkeologernas keramiska fynd eller för att mäta dosen från radioaktiv strålning vid kärnkraftsolyckor. I vintras fick luminiscenslaboratoriet 1,9 miljoner kronor av Naturvetenskapliga fakultetens infrastrukturmedel för att utveckla verksamheten och skapa ett center för luminiscensforskning tillsammans med forskare inom medicinsk strålningsfysik. Medsökande Christian Bernhardsson på medicinsk strålningsfysik i Malmö fick samtidigt 900.000 kronor från Medicinska fakulteten för samma ändamål. Ett av syftena är att stimulera tvärvetenskapliga samarbeten mellan geologer, medicinska strålningsfysiker och arkeologer vid Lunds universitet.
Inlandsisens utbredning gick snabbare än man trott
I den egna geologiforskningen hoppas Helena Alexanderson att kvartskornens inre klocka ska bidra till att bättre förklara händelseförloppet under den senaste istiden. Nya resultat, bland annat från just luminiscensdatering, har nämligen tvingat forskarna att tänka om när det gäller synen på nedisning i Skandinavien. De senaste åren har det dykt upp motstridiga bevis på inlandsisens utbredning för 50.000 till 30.000 år sedan. Bland annat har man funnit tecken på is i Danmark samtidigt som det har varit isfritt i Jämtland. Nu tyder allt mer på att motstridigheten orsakas av att dateringarna inte är tillräckligt exakta och att förändringarna i inlandsisens utbredning har gått snabbare än man trott.
– Med mer precisa dateringar kommer en del av motsägelserna att försvinna och vi får en bättre förståelse för inlandsisens utveckling, säger Helena Alexanderson.
Vill förbättra mätmetoden
Forskningsarbetet i luminiscenslaboratoriet handlar därför om att även förbättra själva mätmetoden i vissa avseenden. Det har nämligen visat sig att kvarts från några områden i Sverige ger ett sämre resultat med dateringsmetoden. Detta problem har Helena Alexanderson jobbat med i ett flerårigt projekt finansierat av SGU, Sveriges Geologiska Undersökning. Målet är att utveckla dateringsmetoden så att den passar även besvärlig kvarts, vilket skulle göra det möjligt att åldersbestämma fler typer av material.
Så när de små kvartskornen och deras instängda elektroner till slut belyses under kontrollerade former i luminiscenslaboratoriet – efter många årtusenden i sedimentens mörker – ger de värdefulla ledtrådar inte bara om inlandsisens egenskaper och hur klimatet varierade förr i tiden, utan även om hur de själva fungerar. Bokstavligt talat en form av inre upplysning.
