Útrás víkinga – Veðurfar.

Sigurbjörn Svavarsson

Veðurfar á víkingaöld

Margar tilgátur eru um ástæðu útrásar víking frá heimkynnum sínum á tíma bilinu 800-1000 ek. Merki eru um mikla fólksfjölgun í upphafi þessa tímabils og lítið jarðnæði, sérstaklega í Noregi og Svíþjóð, hafi valdið því. Þó upphaflegu árásir víkingaskipa hafi verið fáar og strjálar breyttist það fljótt, stærri skipaflotar með öllum búnaði fóru að dvelja lengur á á viðkomustöðum sínum og fóru þaðan til landkannanna og árása, fyrst sumarlangt, síðan vetrardvalir þar til þeir settust að víða á Bretlandseyjum, Írlandi, Frakklandi og í austurvegi.

Það er þó öflugri og trúverðugri ástæða fyrir því að þessi mikla útrás víkinga gat átt sér stað. Mikil afrek víkingatímans gátu átt sér stað vegna hagstæðs veðurfars á þessu norðlæga svæði. Siglingar voru háðar ofbeldisfullri náttúru á hafinu. Veður jarðar hefur sinn margbreytileika. Ekki vegna þess að hitagildin – sólin – er svo breytileg, heldur vegna þess að magn hitaorkunnar sem frásogast jörðinni á árlegri braut hennar dreifist misjafnlega. Veður og loftslag eru áfram afrakstur flókinna samskipta milli sjávar og andrúmslofts, dans sem felur í sér ólýsanlega flókna takta, vegna þess að annar þátturinn – andrúmsloftið – er mun fljótara að svara breytingum en hafsins.

Mörk andrúmslofts og hafs eru þar sem þessi öfl mætast, en taktar þeirra eru búnir til annars staðar: í djúpum hafsins er völundarhús straumafæribanda, knúin af hita og salti. Efsta lagið er hitað af sólinni, þar sem geislarnir komast niður í fjörutíu metra dýpi, og inniheldur ekki aðeins mest af sjávarlífi hafsins (og CO2) heldur geymir meira en tífalt meiri orku en andrúmsloft jarðarinnar vegna þess hita sem það geymir. Einungis í efstu fjörutíu metrunum, heildarmassi hafanna er fjögur hundruð sinnum andrúmsloftsins, magn hitaorkunnar sem geymd er í höfum jarðarinnar er um sextán hundruð sinnum andrúmsloftið.

Áhrif þessa gríðarlega hreyfiafls hafanna, sem er háður örsmáum breytingum á hlutföllum hita og salts, er sú að örlítið breyting sjávarhita getur breytt lofthita í þúsund ár. Það gerðist, einhvern tíma í kringum níundu öldina, þegar þessir þættir hafsins féllu í jafnvægisástandi um stund, óendanlega stutt á jarðfræðilegum tíma, en á mikilsverðum tíma mannkynssögunnar. Heitt tímabil miðalda náði aðeins frá lokum níundu aldar til byrjun fjórtánda; fjórar aldir þegar norðurhvel jarðar upplifði hlýjasta hitastigið síðustu átta þúsund árin.

Orsakir hlýja miðaldatímabilsins eru ekki þekktar, þó skortir ekki samkeppni í fræðilegum kenningum; en tilvist þess er nokkurn veginn óvefengjanleg. Jarðfræðilega fótsporið sést í jökulgörðum sem bráðnandi jöklar síðustu ísaldar hafa skilið eftir sig – grjóturðir sem jöklar bera fram þegar þeir stækka og undan þeim þegar þeir hjaðna – inniheldur plöntuefni sem ekki aðeins er hægt að dagsetja nokkuð nákvæmlega, heldur bera merki um litlar breytingar á árshita.

Líffræðin aflar alls kyns upplýsinga um breidd og samsetningu trjáhringa – hafa varið áratugum saman við að rannsaka tugi mismunandi tegunda trjáa sem bæta við hring á hverju ári og fyrir löngu komist að því að í tempruðu loftslagi eru hringirnir mismunandi á breidd og fer eftir eftir loftslagi ársins. Með tré af þekktri dagsetningu – tré með hundrað hringum var hundrað ára gamalt þegar það var skorið niður og notað til dæmis í byggingu sem vitað er að hefur verið reist til dæmis árið 1000 – hita hvers sérstaks árshring fyrir sig er hægt að reikna með mikilli nákvæmni.
Það er meira en breidd hringsins: magn geislavirku samsætunnar, Kolefni-14, í trjáhringum mælir magn sólarvirkni á hverju ári. Ástæðurnar eru, eins og allt sem hefur með loftslagssöguna að gera, flóknar: Kolefni-14 myndast af samverkun geimgeisla við köfnunarefni og súrefni í efra andrúmslofti jarðar, þannig að þegar minna er um sólarvirkni, þá er magn af geimgeislum tiltölulega meira. Lægri sólarvirkni, meira kolefni-14, og vissulega er það, sem kallað er „kosmógenísk frávik“, í samræmi við það. Slíkar mælingar segja frá hlýjum tímum í Vestur-Evrópu, ekki bara á hlýskeiði miðalda, heldur snemma á járnöldinni um 200 f.Kr.

Það er meira. Það er ís. Í meira en fjörutíu ár hafa jarðfræðingar borað á stöðum eins og Grænlandi og Suðurskautslandinu – staðir þar sem ísplöturnar hafa ekki bráðnað í hundruð þúsunda ára. Þar sem ísinn safnast saman á hverju ári með reglulegu millibili myndar kjarninn – venjulega á bilinu um það bil 5-6 sentimetrar í þvermál, en allt að mörgum kílómetrum langar – tímatal sem skráir samsetningu og hitastig lofthjúpsins með tímanum. Og enn og aftur sýna ískjarnarnar ótvíræðan hlýnunartímabil á milli níundu og þrettándu aldar.
Landfræðilegt umfang þess er aðeins meira vandamál. Hubert Lamb, enski loftslagsfræðingurinn sem fyrst setti upp og nefndi hlýskeið miðalda, (Medieval Warm Period) var að vinna úr takmörkuðu gagnasafni; flestar sögulegar heimildir hans – þrotabú, klausturskjöl og þess háttar – voru evrópsk og ekki næg til að sýna fram á hið alheimsfyrirbæri sem hann taldi sig hafa uppgötvað. Ein afleiðingin er sú að þetta skeið er reglulega notað sem sönnunargögn fyrir þá sem vilja skora á raunveruleika loftslagsbreytinga af mannavöldum – „á miðöldum var hitastigið jafnvel hlýrra en nú er.“

Í raun og veru reynist það mun auðveldara að mæla hitastigið á staðnum, hvort sem það er í Skandinavíu eða Kína, en að leysa hina alræmdu erfiða þraut heimsins. Hubert Lamb hafði rétt fyrir sér, en tímabilið sem hann uppgötvaði og nefndi var fyrirbæri á norðurhveli jarðar og sérstaklega það sem hafði áhrif á siðmenningarnar meðfram Norður-Atlantshafi á milli um það bil 800 og 1200. Bestu áætlanirnar eru að hitastig Norður-Evrópu var að meðaltali vel 2 ° C hærra en það er í dag.

Af hverju voru áhrif þessa skeiðs bundin við norðurhvelið – og sérstaklega Evrópu – er hægt að skýra með veðurfari sem kallast Norður-Atlantshafssveiflan, sem er aðal ákvörðunaraðili fyrir veður í Norður- og Vestur-Evrópu. Fyrsti endi sveiflunnar er viðvarandi svæði með tiltölulega lágum loftþrýstingi yfir Íslandi; annað, háþrýstisvæði yfir Azoreyjum. Veðurhliðin sem koma með rigningu til Evrópu fylgja braut sem ákvörðuð er af þrýstihlutfallinu á milli þessara svæða. Þegar Asoreyjahæðin er tiltölulega mikil og loftþrýstingur við Ísland tiltölulega lágur, er hitinn frá Atlantshafi fluttur til Evrópu og færir þangað hlý sumur og væga vetur. Afleiðingin var hlýrra veður í Evrópu, þó ekki öllum heiminum.

Að sveiflan í Norður-Atlantshafi hafi haft áhrif á „aðeins“ hluta loftslags heimsins gerir það ekki að léttvægu tæki til breytinga. Áhrif þess voru eins mikil og það varð fyrir Evrópubúa sem lifðu á tímum sem hófust með innrásum víkinga og því lauk um það leyti sem Edward II. og Isabella frá Frakklandi fóru í hjónasæng. Fyrir átta af hverjum tíu sem stunduðu landbúnað, var sól og rigning það sem breytti landinu í mat. Sól og rigning, í réttum hlutföllum, var það sem studdi mannslíf. Það var miklu meira mannslíf í hættu árið 1308 en verið hafði árið 800.

Það er ekki svo að evrópskt veður á fjórum öldum miðalda hafi verið alltaf gott. Bæði nútíma mannfræði og söguleg skjöl bera vitni um niðurdrepandi langan lista yfir þurrka, óveður, frost og tapaða uppskeru á þessu tímabili, hugsanlega vegna þess hve mjög mannlegur vani er að eyða meiri tíma í að skrá hamfarir en velmegun. En veðrið á milli níundu og fjórtándu aldar var engu að síður verulega betra – aðeins hlýrra og aðeins meira fyrirsjáanlegt – en nokkurt skráð tímabil frá fæðingu siðmenningarinnar. Aukning á hitastigi og minnkun á breytileika þarf ekki að vera gríðarlegur til að hefja mjög langa og mjög áhrifamikla atburði. Fyrstu og mikilvægustu áhrif betra veðurfars, var mikil þensla í löndum sem hægt var að framleiða mat. Meðan á þessu skeiði stóð var korni safnað í evrópskum bæjum í meira en þúsund feta hæð yfir sjávarmáli – sem er óhugsandi í dag – og víngarðar fóru að birtast í Norður-Englandi. Í allri norðvestanverðri Evrópu varð land frjósamt sem hafði verið ófrjótt í árþúsundir. Þar á meðal Norðurlönd.[1]

Hlýindin á þessu tímabili gerðu landsvæði lengra norður ræktanleg. Í Skandinavíu, á Íslandi, í Skotlandi og í hálöndum Englands og Wales, varð búskapur algengur á svæðum sem hvorki áður né síðan hafa gert ræktun mögulega. Á Íslandi var ræktað hafrar og bygg. Í Noregi gróðursettu bændur lengra norður og hærra upp í hlíð en nokkru sinni um aldir. Meðalhiti á Grænlandi var 1-2.° hlýrra en nú og landnámsmenn gátu grafið dauða sína í jörðu sem er nú ávallt frosin. Skotland blómstraði á þessu hlýja tímabili með aukinni velmegun og framkvæmum. Meiri ræktun þýddi að fleirrum var hægt að framfleyta og mannfjöldasprenging varð í Skandinavíu [127] Mikill vöxtur var að hluta til ástæða útrásar víkinga og leiddi til stofnunar nýlenda á Englandi, Írlandi, Frakklandi, Rússlandi, Íslandi og Grænlandi.

Umhverfissamhengi

Noregur er umkringdur Norðursjó, Noregshafi og Skagerrak. Fyrstu tvö höfin geta talist grunn vegna þess að þeir eru hluti af landgrunninu fram að úthafskanti er í 180 metra djúpt, en meðfram norsku ströndinni eru dýpra vegna tilvistar norsku gjárinnar sem nær 300 til 400 metra dýpi. Skagerrak nær niður í 700 dýpi. Noregsströndin er byggð upp úr bergi, sem myndast í gegnum tímann mótað skaga, flóa, víkur og firði. Gott dýpi í þessum innskotum í landið sem eru góðar hafnir frá náttúrunnar hendi eins og við Ísland og víða við norsku ströndinni. Norður-Atlantshafsstraumurinn er upprunninn í Golfstraumnum sem byrjar að renna í Mexíkóflóa fer upp meðfram Ameríkuströndinni og fer síðan yfir Atlantshafið milli Nova Scotia og yfir í Biscayaflóa og að írsku og ensku ströndunum. Þessi straumur í Norður-Atlantshafi skapar norðausturstrauma meðfram strönd Noregs en veikari straumur streymir út úr Eystrasalti meðfram suðurströnd Noregs. Auk almennra strauma eru auðvitað áhrif sjávarfalla. Sjávarföllin eru tvisvar á dag, sem þýðir að það er aðfall tvisvar á dag og útfall tvisvar á dag. Megin aðfallsstrauminn kemur frá norðurhluta Stóra-Bretland og streymir norður með norsku ströndinni, en sjávarfallastraumurinn  frá Eystrasalti hefur takmörkuð áhrif.

Annar þáttur sem hefur áhrif á strauma sjávar er vindurinn. Á norsku ströndinni eru ríkjandi vindar að norðan á sumrin , en í Skagerak er það þó aðallega vestan- og suðvestanvindur sem ríkir þá. Það sem eftir er ársins eru ríkjandi norðvestan til suðvestan vindar. Helstu hafstraumar (frá Lamb 1972: 321).

Eins og fyrr er sagt, gefa firðir hentugar staðsetningar fyrir hafnir sem gefa sumum skjól gegn veðri fyrir opnu hafi. Þessir firðir eru þó enn undir áhrifum sjávarfalla. Enn fremur skapa firðir sérstakar aðstæður fyrir bæði vind og almenna strauma. Vindurinn fylgir alltaf lögun fjarðarins og býr til strauma út eða inn í firðina, allt eftir stefnu vindsins. Þegar straumur í Norður-Atlantshafi fer framhjá mynni fjarðar mun hann renna inn með suðurhlið hans allt inn í botn hans og snúa við  út fjörðinn meðfram norðurhliðinni). Árósir ánna eru einnig undir áhrifum sjávarfalla. Rétt eins og fyrir fjörð, geta sjávarföllin ákvarðað tímann þegar hentugast er fyrir  skip að sigla inn eða út.

Veðurfar: Landnám Grænlands

1690 afrit af Skálholtskortinu frá 1570, byggt á heimildarmyndum um fyrri norræna staði í Ameríku.

Rannsóknin sem gerðar voru 2008-9 sýndu að hitatímabilið á Suður-Grænlandi og hluta Norður-Ameríku á miðalda loftslagsafbrigðinu (skilgreint í rannsókninni frá 950 til 1250) var hlýrra á sumum svæðum en á árunum 1990–2010. Mikið af norðurhveli jarðar sýndi umtalsverða kólnun á litla ísöld (skilgreind í rannsókninni frá 1400 til 1700), en Labrador og einangraðir hlutar Bandaríkjanna virtust vera um það bil eins hlýir og á tímabilinu 1961–1990. [1] Norrænt landnám Ameríku hefur verið tengt hlýrra tímabili. Almenna kenningin er sú að norrænir menn notfærðu sér íslaust hafið til landnáms á Grænlandi og öðrum afskekktum löndum í norðri. [23] Rannsókn frá Columbia háskólanum bendir hins vegar til þess að landnám á Grænlandi hafi verið á hlýrra tímaskeiði, en í raun voru hlýnunaráhrifin mjög stutt. Loftslagið um árið 1000 var nægjanlega hlítt fyrir Víkinga að ferðast til Nýfundnalands og koma á fót skammvinnum útvarðarstöðum þar.

Frá því um 985 stofnuðu Íslendingar Austurbyggðina og Vesturbyggðina, í suðurhluta Grænlands. Á fyrstu stigum landnámsins héldu þeir nautgripi, sauðfé og geitur, með um fjórðung af mataræði sínu úr sjávarfangi. Eftir að loftslagið kólnaði og veðrið stormasamt í kringum 1250, færðist mataræði þeirra stöðugt í átt að sjávarafurðum; um 1300, voru selur meira en þrír fjórðu af fæðunni. Um 1350 var minni eftirspurn eftir útflutningi þeirra og viðskipti við Evrópu féllu niður. Síðasta skjalið frá byggðunum er frá 1412 og næstu áratugina á eftir fækkar norrænir íbúum eftir í því sem virðist, hvort sem var til annarra landa eða af öðrum orsökum.

Í Chesapeake-flóa (nú Maryland og Virginíu í Bandaríkjunum) fundu vísindamenn stórar hitastigs hækkun um 950–1250 og Litla ísöld lækkun hitastigs um 1400–1700 og það tímabil varaði fram á byrjun 20. aldar, hugsanlega tengjast þessar breytingar styrk Norður- Atlantshafs hringrásarinnar

Hlýja tímabil miðalda (MWP) var tími heitara loftslags frá um það bil 900–1300 e.Kr., þegar hitastig heimsins var nokkuð hlýrra en nú. Hitastig í GISP2 ískjarnanum var um það bil 1 ° C hlýrra en nútíma hitastig (mynd 8.14). Áhrif hlýju tímabilsins voru sérstaklega áberandi í Evrópu þar sem kornrækt blómstraði, Trjálínur Alpanna hækkuðu, margar nýjir bæir urðu til og íbúar meira en tvöfölduðust. Víkingar nýtti sér loftslagsbreytingu þegar mildara loftslag leyfði hagstæð skilyrði á sjónum til siglinga og veiða. Þetta var nálægt hámarks hlýnun sem skráð var í GISP2 ís kjarna árið 975 e.Kr. (Stuiver o.fl., 1995).

Eiríkur Rauði kannaði Grænland frá Íslandi og gaf því nafn sitt. Hann nam land á Suður-Grænlandi og varð höfðingi um 985 e.Kr. Fyrstu Grænlendingarnir komu með kornfræ, líklega bygg, hafra og rúg, hross, nautgripi, svín, sauðfé og geitur. Suðurstrandasvæðið var skógi klætt á þeim tíma. Byggðir Grænlands stóðu í um það bil 500 ár áður en kólnun á Litlu ísaldar gerði út af við byggðina. Um 620 býli hafa verið grafin upp á Grænlandi. Langhús, aðal dvalarstaðir íbúa bæja, myndu hýsa 10 til 20 manns. Tíu einstaklingar á hverja bæ myndu telja íbúa á Grænlandi yfir 6000 manns og þeir hafa getað orðið allt að 8000–9000 á tímabilinu 1000 til 1300 meðan byggðirnar blómstruðu við loftslag sem var hagstætt fyrir búskap, viðskipti og rannsóknir á ónumdum löndum. Kólnandi, stöðugt versnandi loftslag hófst eftir 1300 e.Kr. og búskapur varð óhagkvæmur. Þrjár kirkjur, eitt stórt bú, og 95 býli hafa verið grafin upp við vesturströnd Grænlands, aðallega undir sífrera. Biskup sem ferðaðist þangað um 1350 e.Kr. komst að því að landnám hafði alveg verið yfirgefið. Kirkjan yfirgaf Grænland árið 1378 vegna þess að skip komust ekki í gegnum hafísinn milli Íslands og Grænlands (mynd 8.15).

Meðan á hlýja tímabilinu stóð var ræktuð vínber svo langt norður sem á Englandi, um 500 km norðan við núverandi víngarða í Frakklandi og Þýskalandi. Vínber eru nú ræktuð í Þýskalandi upp í um 560 m hæð, en frá 1100 til 1300 e.Kr. þrifust víngarðar upp í um 780 m hæð, sem bendir til þess að hitastigið hafi verið hlýrra sem nam um 1–1,4°C. Korm var ræktað við Trondheim í Noregi sem bendir til að loftslag hafi verið  um 1°C hl+yrra en í dag (Fagan, 2007). Journal of Geophysical Research 102, 26455–26470 data.

Mynd 21.9. Yfirborðshiti yfir sumarið nálægt Íslandi (Sicre o.fl., 2008).

Þetta tímabil er einnig áberandi við breytingu á hitastigi sjávar nærri Íslandi (mynd 21.9; Sicre o.fl., 2008).

Eins og sýnt var í fjölmörgum rannsóknum með fjölbreyttum aðferðum var þetta hlýja tímabil einskonar hlýnunar jarðar. Eitt dæmi meðal margra er rannsókn á trjáhringum í Kína (mynd 21.10; Liu o.fl., 2011).

Hitasveiflur á Grænlandi og norðurslóðum. D.J. Easterbrook, í Evidence-Based Climate Science (önnur útgáfa), 2016

Ný rannsókn  sem birt var í febrúar 2019 frá rannsóknarhópi Northwestern University, sem rannsakaði líffræði skordýra í fornum botnsetum vatna, sýnir hlýtt loftslag á landnámstíma norrænna manna á Grænlandi og eyðir efasemdum um hlýrra loftslag á þessum tíma. Eftir að hafa endurmetið loftslag Suður-Grænlands undanfarin 3.000 ár komst háskólahópur  Northwestern University að það var tiltölulega hlýtt þegar Norðmenn bjuggu þar á milli 985 og 1450 C.E., samanborið við aldir á undan og eftir

Til að endurmeta loftslagið, rannsökuðu vísindamennirnir setkjarna við vatnið sem safnað var nálægt byggðum Norðmanna utan Narsaq á Suður-Grænlandi. Vegna þess að botnfall í vatni myndast við stigvaxandi uppbyggingu árlegra leðju og er innihald þessar kjarna í raun skjalasafn um loftslag fortíðar. Með því að líta í gegnum lögin geta vísindamenn bent á vísbendingar um loftslag frá því sem áður var. Í þessari rannsókn var greint líffræði flugutegunda, svokallað rykmý, sem voru föst í botnlaginu. Með því að horfa á súrefnis samsætur í varðveittum flugum, skapaði teymið saman mynd af fortíðinni. Þessi aðferð gerði liðinu kleift að endurgera loftslagsbreytingar yfir hundruð ára eða skemur og það var fyrsta rannsóknin til að mæla fyrri hitabreytingar í svokölluðu norðlægu byggðarlagi fyrir utan ísborkjarna.

„Súrefnis samsæturnar sem við mælum úr rykmýi eru skrár yfir samsætur vatnsins þar sem skordýrin uxu og þar sem vatnið kemur úr úrkomu sem fellur í vatnið,“ sagði Lasher, fyrsti höfundur rannsóknarinnar. „Súrefnis samsætur í úrkomu eru að hluta til stjórnað af hitastigi, svo við skoðuðum breytinguna á samsætum súrefnis í gegnum tíðina til að álykta hvernig hitastigið gæti hafa breyst.

“Vegna þess að nýlegar rannsóknir komast að þeirri niðurstöðu að sumir jöklar héldu áfram að vaxa á Grænlandi og nærliggjandi norðurskauti Kanada meðan Víkingar bjuggu á Suður-Grænlandi var búsit við því að gögn þeirra myndu benda til mun kaldara loftslags. Í staðinn komust þeir að því að stutt hlýtt tímabil truflaði stöðuga kólnandi loftslagsþróun sem var knúinn áfram af breytingum á sporbraut jarðar.

Nálægt lokum hlýindatímabilsins var loftslagið óvenju óstöðugt með háu og lágu hitastig sem var á undan brottför Víkings af Grænlandi. Á heildina litið var loftslagið um 1,5 gráður á Celsíus hlýrra en kólnandi aldirnar fyrir og eftir. Þetta hlýrra tímabil var svipað og hitastig Suður-Grænlands í dag, sem er um 10 gráður á Celsíus á sumrin. Annað sem kom á óvart var að Norður-Atlantshafs straumhringrásin (NAO) – sem oft er ábyrg fyrir náttúrulegri sveiflu í loftslagsmálum á svæðinu – var líklega ekki í ríkjandi jákvæðum fasa á þessum miðöldum eins og haldið var. (Þegar NAO er í jákvæðum áfanga færir það kalt loft til mikils hluta Grænlands.)

„Við fundum að NAO gat ekki útskýrt veðurfarsbreytingar á miðöldum á þessum rannsóknarstað,“ sagði Lasher. „Það gæti dregið í efa notkun þess við skýringar á loftslagsbreytingum á síðustu 3000 árin á öðrum stöðum.“

Hvað olli því heillavænlegu hlýju loftslagi Víkinga? Lasher og Axford eru ekki vissir en geta sér til um að það gæti hafa stafað af hlýrri hafstraumum á svæðinu. Nýju gögnin munu nýtast loftslagsgerðarmönnum og loftslagsfræðingum þar sem þeir reyna að skilja og spá fyrir um hver þróunin gæti orðið fyrir Íslands og Grænland ef jörðin hitnar hratt í framtíðinni.

„Ólíkt hlýnun síðustu aldar, sem er hnattræn, var miðaldahitinn staðfærður,“ sagði Axford. „Við vildum kanna hvað var að gerast á Suður-Grænlandi á þeim tíma vegna þess að þetta er veðurfarslegur hluti heimsins þar sem ósjálfbjarga hlutir geta gerst.

“Norrænu byggðirnar á Grænlandi hrundu þar sem staðbundið loftslag varð greinilega óvenjulegt og þá að lokum kalt. En Axford og Lasher munu skilja fornleifafræðingana eftir að ákvarða hvort loftslag hafi gegnt hlutverki í brottför þeirra.„Við fórum inn með tilgátu um að við myndum ekki sjá hlýnun á þessu tímabili, í því tilfelli gætum við hafa þurft að útskýra af hverju víkingar settust að á Grænlandi og voru þar í 500 ár í köldu loftslagi,“ sagði Lasher.

„Í staðinn fundum við vísbendingar um hlýnun. Síðar, þegar byggð þeirra dó út, virðist greinilega vera óstöðugleiki í veðurfari. Kannski voru þeir ekki eins seigur við loftslagsbreytingar og frumbyggjar Grænlands, en loftslag er aðeins eitt af mörgu sem gæti hafa átt þátt í því. “

[1] Þýddur úrdráttur úr „The Third Horseman: Climet Change and  Starvation in 14.Century “ eftir William Rosen.

Víkingaskip-Leiðartækni

Sigurbjörn Svavarsson


Siglingaafrek víkinga hafa lengi verið dáð, siglingahæfni skipana og siglingakunnátta víkinganna sem birtist í sögum frá þessum tíma um hvert þeir sigldu og námu lönd staðfesta það. Á víkingatímabilinu 800-1000 e.k. höfðu engar aðrar Evrópuþjóðir viðlíka skip svo vitað sé. Margar samtímaheimildir staðfesta hvert þeir sigldu í útrás sinni. Fyrstu heimildir eru um ránsferðir þeirra á mið England… síðan víðar um Bretlandseyjar, Írland, Frakkland, Spán, Portúgal, austur fyrir botn Eystrasaltsins og niður ár A-Evrópu. Síðar á tímabilinu virðist útrás þeirra borið keim af landnámi og verslunarferðum. Víkingar setjast að á Bretlandseyjum og Írlandi, Frakklandi, Færeyjum, Íslandi, Grænlandi, Vínlandi svo og víða um A-Evrópu (Rússlands m.a.). Fornleifar sýna að verslunarferðir þeirra hafa náð til Miðjarðarhafslanda og Svarthafs.

SIGLINGATÆKI .
Hvaða verkfæri höfðu stýrimenn víkingaskipa til að vita hvert stefnt var þegar ekki sást til lands svo dögum skipti? Frásagnir gefa okkur engar skýrar vísbendingar um það. En allar frásagnir frá þessum tíma um skip geta jafnframt um áttvísi, um hvert stefnt var, „haldið í vestur“ og svo framvegis. Hvernig stýrimenn vissu í hvaða átt áfangastaður var frá brottfarastað, með engin sjókort. Slíkt byggðist á fyrri reynslu eða leiðbeiningum þeirra sem áður höfðu farið þá leið. Eitt er víst að til að halda ætlaða stefnu skips í hafi, án landsýnar, í öllum veðrum og skyggni, þurfti að vera til staðar vitneskja um tímamælingu og áttvísi. Í Landnámabók eru gefnar nokkrar siglingaleiðir:

Svo segja vitrir menn, að úr Noregi sé sjö dægra sigling (i) til Horns á austaverðu Íslandi; en frá Snæfellsnesi fjögra dægra sigling til Hvarfs á Grænlandi í vestri þar skemst er. (Af Húsnum ii af Noregi skal sigla jafnan til vesturs til Hvarfs á Grænlandi, og þá er siglt fyrir norðan Hjaltland, svo að því að allgóð sé sjávarsýn, en fyrir sunnan Færeyjar, svo að sjór er í miðjum hlíðum, en svo fyrir sunnan Ísland, að þeir hafi af fugl og hval. Frá Reykjanesi á sunnanverðu Íslandi er þriggja dægra haf til Jölduhlaups á Írlandi í suðr. En frá Langanesi á norðanverðu Íslandi er fjögra dægra haf til Svalbarða norður í Hafsbotna iii), en dægursigling er til óbyggða í Grænlandi úr Kolbeinsey norðr.“ –ii Húsum. iii þessir hafsbotnar eru fyrir austan Greipar á Grænlandi og eru aldrei íslausir

Af þessum lýsingum má sjá að megin upplýsingarnar eru um áttir sem stefnt skuli í og tíminn (dægur, sjá http://www.svavarsson.is/fornar-islenskar-maelieiningar-til-sjos/) sem taki að sigla frá brottfararstað til áfangastaðar.

En til þess að halda þeirri stefnu þegar á haf var komið, með enga landsýn og oft í óvissu skyggni á nóttu sem degi, er víst að einhver verkfæri voru notuð. Nærtækast er að ætla að þeir hafi notast við segulsvið jarðar og einnig sól og stjörnum þegar þeirra naut við vegna skyggnis.

Tilgátur hafa verið uppi um svokallaðan “Sólarsteinn” , „Sólskífu“ hafi nýst stýrimanni til að sjá stefnu skips í skýjuð himni.  (Hafa verður í huga að einungis var siglt á sumrin og ekki að nóttu til nema á lengri leiðum.) Á björtum næturhimni í úthafi þegar hallaði sumri, hafa þeir haft viðmið  af Pólstjörnunni, sem alltaf var á sínum stað í hánorðri þrátt fyrir jarðarsnúninginn, en á skýjaðri nóttu var hún ekki leiðarstjarna. Einnig hafa verðið nefndur svokallaður „Leiðarsteinn“, segulmagnaður steinn sem sýndi stefnu á segulnorður. Um þessar kenningar verður fjallað um hér að neðan.

Hvaða siglingatæki höfðu víkingar?
Það er næstum ómögulegt að ímynda sér hvernig víkingum, tókst að sigla yfir Atlantshafið í öllum veðrum án einhverja hjálpartækja eða tækni til að rata. Þó fyrir liggi nokkrar vísanir frá víkingatímanum um hvað gæti hafa verið notað við siglingar, er ekki fyrir hendi full vissa um hvernig þeir fóru að. Engar beinar sannanir eru fyrir tilteknum siglingatækjum né hvernig þau voru notuð.

Rannsóknir á efni og tækni hugsanlegra hjálpartækja sem víkingarnir kunni að hafa notað til siglinga hafa farið fram en allt er byggt á kenningum. Víkingarnir virðist hafa haft tæki eða tækni til að mæla eftirfarandi til að komast leiðar sinnar þegar ekki var landsýn: Stefnu, hraða (tíma) og hnattbreidd (sólarhæð).

Hver sjómaður þarf að vita þegar hann nálgast land hve djúpt er undir kili, gegnum aldirnar hafa sjófarendur notað sökku og reipi til að finna dýpið. Slíkar sökkur hafa fundist frá víkingatímanum. En þegar ekki sást til lands, en þeir töldu sig vita að það væri ekki svo fjarri sökum skýja eða þoku,höfðu þeir fugla um borð í búrum, gjarnan hrafna sem ekki gátu sest á sjó og hleyptu þeim út. Ef land var ekki fjarri tók fuglinn stefnu strax á land, ef fuglinn skynjaði ekki land kom hann aftur á skipið segja sögur.

Staða sólar á himni, þ.e. hæð og stund dags, gaf upplýsingar um tíma dags og  stefnu skips miðað við stöðu sólar og því var sólin helsta viðmiðið til siglinga til forna. Danski fornleifafræðingurinn Thorkild Ramskou kom fram 1967 með kenningu um notkun „sólarsteins“, náttúrulegur kristall sem gæti staðsett sólina í skýjuðum himni svo hægt væri að sjá ris og set hennar eftir árstíðum og þannig hægt að sjá stefnuátt hennar. Þessi aðferð byggir á því að kristall eins og Silfurberg hefur þá eiginleika að draga ljós saman í einn brennipunt þaðan sem mesta ljósið er, þannig hafi stýrimenn vitað í hvaða átt sólin var miðað við þá stefnu sem þeir ætluðu.

Þessi kenning hafði áður komið fram og gaf Kristjáni Eldjárn til efni til að skoða þá kenningu 1956:
“Þess er getið í máldögum kirknanna í Saurbæ í Eyjafirði, Haukadal, Hofi í Öræfum, Reykholti, Hrafngili og Reynistaðarklaustri, að þær ættu sólarstein. Elsti máldaginn er frá 1313. hinn yngsti frá 1408 Þessir kirkjugripir minna á, að Guðmundur biskup Arason gaf Hrafni Sveinbjarnarsyni sólarstein, þegar þeir komu frá vígslu Guðmundar 1203. Þeim stein rændu þeir Þorvaldur Vatnsfirðingur eftir dráp Hrafns 1213, en þeir köstuðu honum í brott af því að þeir sáu ekki mun á honum og venjulegum fjörusteini sakir vonsku sjálfri sín og heilagleiks Gvendar góða. Einhver spurði mig nýlega, hvað þessir sólsteinar hefðu verið, og varð mér ógreitt um svar, því að mikil óvissa hefur ríkt um þetta. En þá vildi svo til, að Peter G Foote, háskólakennari í Lundúnum, sendi mér grein, er hann hefur nýlega birt um sólarstein miðalda. Ég leyfi mér nú að svara spurningunni með stuttum úrdrætti úr þessari grein. Í einu miðaldariti er lýst notkun sólarsteins. Það er í Rauðs þætti, sem skotið er inn í Ólafs sögu helga hina meiri: „Veður var þykkt og drífandi, sem Sigurður hafði sagt. Þá lét konungur kalla til sín Sigurð og Dag. Síðan lét konungur sjá út, og sá hvergi himin skýlausan. Þá bað hann Sigurð segja, hvar sól mundi þá komin. Hann kvað glöggt á. Þá lét konungur taka sólarstein og hélt upp, og sá hann hvar geislaði úr steininum, og markaði svo beint til sem Sigurður hafði sagt“. Höfundur þessarar frásagnar hugsar sér sólarsteininn til þess að ákvarða stöðu sólar, þegar loft er þykkt. Þetta er þó að einhverjum misskilningi sprottið, því að slíkt er ekki hægt með neinum steini. Sama er að segja um skýringu þeirra fræðimanna sem talið hafa sólarstein sama og leiðarstein, segulstein. Ekkert í heimildum bendir til þess, og torvelt er að sjá, hvað kirkjum skyldi slíkir gripir þá hafa sumir talið, að sólarsteinn væri sólskífa (solarium), og er sú skýring betri en hinar að því leyti, að ekki var óþekkt, að kirkjur miðalda ættu sólskífur, en annars er ekkert, sem styður þessa skýringu. Það virðist augljóst, að sólarsteinar hafi verið gæddir einhverri þeirri náttúru, sem gert gat þá að einhverskonar kirkjulegum helgigripum. PETER G. FOOTE hyggur, að sólarsteinn miðaldanna hafi verið eins konar brennigler, þó ekki úr gleri, heldur einhverjum hálfvölum steini, bergkrystalli eða ef til vill berýl (af hans nafni er dregið orðið brillur: gleraugu, og sýnir það, að mönnum var snemma kunnugt, að hlutir stækkuðu, ef horft var á þá gegnum slípaða steina af þessari tegund). Grikkjum og Rómverjum hinum fornu var vel kunnugt, að hægt var að kveikja eld með því að láta sólargeisla falla gengum kristalskúlu eða glerkúlu fulla af vatni. Þessa þekkingu tóku miðaldir að arfi. Sólarsteinarnir íslensku munu hafa verið slípaðir kristalskúlur til að kveikja með eld. í lok kyrru vikunnar, með komu páskadags, var kveiktur nýr eldur í kirkjunum. Þetta var veiga mikið atriði í helgisiðum páskanna. Dæmi finnast þess, að ætlast væri til, að hinn nýi eldur væri kveiktur á þennan hátt. Slíkt var þó ekki hægt nema sólar nyti, svo að oft hefur verið kveikt á venjulegan hátt með stáli og tinnu. Samt er trúlegast, að sólsteinarnir í íslenskum kirkjum hafi fyrst og fremst verið til þess að taka nýjan eld af sólu á kerti kirknanna á páskadag, upprisudag frelsarans. Enginn slíkur steinn hefur varðveitts, en línum þessum fylgir mynd af Guðmundi góða, sem gaf Hrafni vini sínum sólarsteininn.“ 

Siglingar fyrir víkungatímabilið.
Vitað er um siglingar margra fornþjóða. Talið er nokkur veginn öruggt, að fornaldarskip Kínverja hafi notað einhverskonar kompás til þess að sigla eftir um Kínahaf. Í kínverskri orðabók frá árinu 121 fyrir Krist er getið um segulnáttúru leiðarsteins.
Frá sjónarmiði sagnfræðinnar leikur mikill vafi á því, hvernig Fönikíumenn fóru að því að rata um höfin. Þeir voru þöglir menn. Þeir héldu þekkingu sinni í siglingafræði leyndri af ótta við samkeppni. Sagan greinir frá siglingaleiðum þeirra og mörgum löndum sem þeir heimsóttu og versluðu við. Hvernig þeir fóru að því að rata veit aftur á móti enginn neitt um og mun enginn vita þar til ef einhver fornleifafræðingur grefur eitthvað úr rústum, sem gefur um það vísbendingu. Í grískum og rómverskum ritum er víða getið um sjóferðir.

Siglingatækni eftir víkingartímann
Árið 1187 e.k skrifar munkurinn Necham um kompás, sem sjómenn noti á dimmum nóttum, þegar ekki sjáist stjörnur. Kompásinn segir hann vera vel þekkt siglingatæki. Hinn frumstæði kompás var segulmögnuð járnnál, sem haldið var á floti með flotholti í vökva, benti þá nálin í norður eða þar um bil. Járnnálina varð að segulmagna öðru hvoru. Þess vegna var „segulsteinninn“ ómissandi hlutur í öllum þeirra tíma skipum sem þekktu og notuðu kompás á annað borð. Segulstein var að finna í Magnesíuhéraði á Eyjahafsströnd Grikklands. Kompás sá sem Necham munkur skrifar um var nál, sem snerist á standi og benti í átt, sem var talin vera landfræðilegt norður þá.
Á 13. öld fundu Evrópumenn upp á því að láta nálina snúast á standi í þurri skál. Ekki er kunnugt um hver fann upp kompásrósina, sem skrift var í 32 áttastrik. (Norðurstrik rósarinnar, Liljan (Fleur-de-lis), er notuð enn í dag. Rósin var mjög mikilvægt spor í þróun segulkompássins. Ítölum er eignaður heiðurinn af því að tengja nálina við rósina. Flæmingjar fóru næstir að dæmi þeirra. Þannig er sá segulkompás í stórum dráttum, sem nú er í notkun. Allar frekari framfarir, sem síðan hafa orðið á segulkompásnum, hafa einkum miðað að aukinni þekkingu á segulmisvísun á einstökum svæðum og nýta með meiri nákvæmni. Á 14. og 15. öld var kompásinn nánast eins og hann er í dag.

Í rústum 11 aldar klausturs í Grænlandi, í eldri lögum undir klausturrústunum, fannst við uppgröft 1948 leifar af nokkurskonar átta eða stundarskífa, þekkt sem Uunartoq diskurinn—. Skiptar skoðanir eru um notagildi þessarar skífu, en nokkuð margir telja þetta einskonar verkfæri til siglingarleiðsagnar. Þó að aðeins helmingur disksins hafi fundist má sjá að hann hefur verið um 7 cm í þvermál. Engir sólsteinar hafa fundist í tengslum við skífuna, en sagnir um hvorutveggja eru nefndar í rituðum heimildum. Leif Karlsson telur sig hafa sýnt fram á gagnsemi sólarsteins og sólarkompáss 1984. Samkvæmt tilraunum hans var nákvæmni þess ± 5° VIKING NAVIGATION USING THE SUNSTONE, POLARIZED LIGHT AND THE HORIZON BOARD by Leif K. Karlsen.

Vebæk lýsti þessum hlut sem óþekktum í grein sinni um fornleifarannsóknir sínar á Grænlandi í The Illustrated London News (Vebæk 1952). Skífan í greininni vakti athygli dansks kompássframleiðanda og siglingasagnfræðings, Kapteins Carl V. Sølver, sem taldi að skífan væri hluti af sólarkompáss (Sølver 1953; 1954). Almennt er talið að segulkompáss (leiðarsteinn = segull) hafi ekki verið þekktur í Norður Evrópu þar til eftir víkingatímann (KLNM 12, 260), og tilgáta um fund slíks sólarkompáss í fjarlægu Grænlandi sýndist leysa gátuna um týnda þekkingu í siglingatækni víkinganna: hvernig þeir gátu siglt yfir Atlantshafið án allra þekktra siglingaáhalda. Tilgáta Sølvers varð vinsæl, og var kynnt sem staðreynd í virtum verkum (KLNM 12, 261; Graham-Campbell et al. 1994, 80-81). Einnig var hún kynnt á sýningarspjöldum Víkingaskipasafnsins í Osló. Nýlega hefur þó þessi kenning um notkun skífunnar verið vefengd (Seaver 2000, 274).
Eötvös Loránd í Háskóla Ungverjalands hefur rannsakað þessa skífu nánar. Þeir telja að skífan hafi ekki verið notuð ein og sér heldur notuð með öðrum verkfærum til siglingaleiðsagnar, eins og tveim sólarsteinum til að ákveða stöðu sólar í skýjuðum himni.
“Jafnvel þó sólin sé lágt á lofti getur skuggi fallið á borðið (sólskífuna), slíkt var algengt á norðurslóðum,” segir annar meðrannsakandinn Balázs Bernáth. Bernáth og félagar, telja að til að finna stöðu sólarinnar hafi verið notaðir sólsteinar. Þegar þeim var haldið uppi í átt að mestri birtu má sjá geislakast í steininum í þeirri átt sem sólstaðan var, jafnvel þó sól væri neðan sjónarhringsins. Rannsakendurnir hafa með tilraunum sýnt fram á að nákvæmni þessarar aðferðar, til að finna stöðu sólar með notkun sólskífunnar og getað haldið ætlaðri stefnu var innan 4 gráðu skekkju. Hópurinn áætlar að þessi aðferð hafi dugað til að finna sólarátt um tæpa klukkustund eftir sólarlag um jafndægur að vori.

Tilgáta er einnig um að Uunartoq-skífan sé einskonar atburðatal, skriftarskífa, tæki til að telja ákveðna kirkjuþjónustu. Þessi tilgáta er svo sem ekki endanleg, því lítið er vitað um notkun og uppruna slíkra skífa, en passar við slíkar frá sautjándu og átjándu öld. Í þjóðminjasafni Íslands eru til margar skriftarskífur sem eru svipaðir í lögun og gerð, sem allar hafa komið frá kirkjum kringum landið. Skífurnar voru notaðar af prestum til að telja hve margir höfðu tekið skriftir. Aðalatriðið er að vita hvort skriftarskífa var notuð í norrænum löndum í kaþólskri tíð miðalda, eða hvort hún kom til í lúterskri tíð. Endanleg niðurstaða um hvert notkunargildi Uunartoq skífunnar hafi verið er ekki endalega ákveðin.

Hraði, er jafnt og vegalengd deild með tíma.
Þrátt fyrir margar kenningar um hvaða tæki víkingar notuðu til siglinga, hefur ekkert verið talið óyggjandi. En hverjar eru staðreyndir um siglingu þeirra á milli landa? Þeir sigldu eftir áttum, þeir vissu hvert þeir ætluðu og settu stefnu samkvæmt því. Þeir vissu um vegalengdir að áfangastað. Í Íslendingasögunum er mörg dæmi nefnd um siglingatíma milli landa, þar er hann þó fyrst og fremst talinn í dægrum. En dægur, tólf stunda sigling, var notuð um vegarlengdar/fjarlægð á sjó á þessum tíma. Það er líka staðreynd að vegalengdir voru líka mældar í svonefndum „Vikum sjávar“ og „Tylftum sjávar.“
Hvernig héldu þeir stefnu skips yfir úthaf dögum saman?
Hvernig mældu þeir fjarlægðir?
Til að svara þessum spurningum þurfum við að nefna nokkur atriði sem höfðu áhrif og gerði þeim kleyft að fara í langsiglingar milli landa.

VEÐURFAR Á NORRÆNUM SLÓÐUM Á VÍKINGATÍMANUM
Hitastig á norðurhveli var hærra á 10 öld en á síðustu öldum og veður fyrir siglingar yfir Norður Atlantshafið voru hagstæðar að því leytinu að miklir stormar eins og við þekkjum þá nú voru sjaldgæfari og við Grænland var rekís ekki til að hindra siglingar frá Íslandi þangað né við vesturströnd Grænlands til Vínlands. Siglingaleiðin til Grænlands lá nærri að fylgja 61°N breidd (cf. Søren Thirslund’s article) The Nautical Part.
Ríkjandi vindátt frá Noregi var vestlæg og nærri Íslandi blés gjarnan frá suðri, síðan í vestur vestan við Ísland og jafnvel nærri Grænlandi blés úr norðvestri. Auðvitað blés úr öllum áttum, en þetta er talið hafa verið ríkjandi áttir að sumri. Skýjafar var minna þá en í dag og því heppilegra fyrir notkun sólarkompáss að sögn Søren Thirslund og því hægt að leiðrétta skekkjur í þeirra tíma áttavísi.

Í fornsögunum er oft nefndar áttir, en einungis höfuðáttirnar í frásögnum um siglingar. Til að skipstjórnandi geti stefnt í tiltekna átt, t.d. í vestur, þarf hann að hafa einhverskonar áttavita til að geta haldið stefnunni. Það er ekki nægilegt að sjá til sólar því hún gengur yfir himininn eftir því er líður á daginn. Að sumri voru siglingar farnar, á hásumri þá sást sól á lofti næstum allan sólarhringinn. Byr gat breyst yfir daginn og seglum hagað eftir því, það reyndi enn meira á að stýrimaður að héldi réttri stefnu á áfangastað.

Leiðarsteinn var þekktur og m.a. getið í Hauksbók, en Abrahamsen (1985) hefur sýnt fram á að áttavísir var notaður í Danmörku snemma á 12 öld og Scheen (1972) heldur því fram að norðmenn notuðu leiðarsteinn árið 868 í ferð til Íslands. Í Danmörku var misvísun segulpóls árið 1000 um 27° austur og var töluvert meiri norðar svo að það var alveg nauðsynlegt að sjá til sólar til að leiðrétta stefnuna með sólaráttavísinum.

Líklegt er að stýrimaður á víkingatímanum hafi haft viðmið af seguláttum með leiðarsteini ásamt tímamæling í sólargangi (dægur) til að halda stefnu að áfangastað.

Víkingaskip- Segl og sigling.

Sigurbjörn Svavarsson


-FRAMDRIFT
Framdrift víkingaskipa byggðist árum og seglum. Á lengri siglingum réðu seglin og þegar land var tekið og á þröngum leiðum voru árarnar notaðar eða þegar ládeyða var. Seglið var hægt að hækka eða lækka, því var einnig hægt að snúa eftir vindi og jafnvel snúa 180° ef snúa þyrfti við án þess að snúa skipinu, því skipin voru eins að framan og aftan, en þá þurfti að færa stýrið. Langskip höfðu ekki róðrabekki heldur notuðu hásetar sjókistur sínar (sem þeir geymdu fatnað sinn og muni), þegar þurfti að róa. Kisturnar voru allar eins að stærð svo það hentaði til að sitja við róðurinn í réttri hæð. Þegar ekki var róið, er talið að þær hafi verið settar undir dekk eða út í síður. Árar höfðu króka eða í lykkjur til að festa við við róðrargötin. Þegar árar voru ekki í notkun og teknar inn, var róðrargötunum lokað.

SEGLIN- Gerð og stærð.

Skipamyndir úr fornleifum frá víkingaöld, sum undir fullum seglum, önnur með reifuð segl. Efsta röð: 1. Haithabu peningur: (frá vinstri til hægri) peningur no. 2 úr grafhaug no. 3, Spangereid í Noregi; Sérfundur frá Flokerudstorp í Svíþjóð; peningur úr gröf no. 526 frá Birka. Miðröð: Þrír rúnasteinar frá Svíþjóð, skip með seglum: Ledberg, Ostergotland (SR Og 181 51); Sparlosa, Vastergotland (SR Vg 119); Stratomta,Ostergotland (SR Og 224). (Varenius 1992, fig. 62; Jungner & Svardstrom 1940‑70, vol. II, pl. 93; Brate 1911‑18, pl. LXXX).
Neðsta röð: Steinaristur í Gauldalen, (Christensen 1995, fig. 1).

Af þessum myndum sem varðveist hafa sést glögglega að seglinu hafði verið stjórnað með því að draga það upp (minnkað umfang þess) að ránni og einnig var hægt að lækka ránna sjálfa. Lítil vissa, heldur einungis kenningar eru um lögun segla eftir skipagerðum, því engar leifar þeirra hafa fundist.

Endurgerð seglbúnaðar á eftirlíkingum víkingaskipa byggist á kenningum frá fornleifum og búnaði norskra báta á 19 öld. Þessi tilgáta var fyrst sett fram af Conrad Engelhardt 1866 og byggð á eikarskipi frá Nydam, tækni og hönnun búnaði þess, sem var vel varðveittur. Það er að sjálfsögðu freistandi að álykta að búnaðurinn hafi verið náskyldur norsku þverseglunum í ljósi þess að skrokkar þeirra voru nánast eins.

Endurgerð Skuldelev skipanna í Danmörku var gerð í sama anda. Smæsta skipið, Skuldelev 3, var með næstum 85% heilan skrokk og heillegast af þeim öllum Skuldelev skipunum. Mörg smáatriði voru varðveitt, þar á meðal stefni og mest af dekki, sem sýndu óvefengjanlega merki um búnað. Fjöldi einkenna á búnaði norsku 19 aldar bátanna og Skuldelev 3 var mjög líkur. Auðsjáalegast voru staðsetningar festinganna á fremri og aftari hornum seglanna. Það gerði mögulegt að mæla breidd seglanna. Auk þess lágu fyrir heimildir og ljósmyndir af þessum norsku bátum og efnislegar leifar, sem varð grunnur að endurgerð segla á Skuldelev með miklum áreiðanleika. Breiddin byggðist á fornleifum skipsins, en hæðin var reiknuð út frá því hvaða stærð á segli slík stærð og lögun skips ætti að hafa til að sigla vel. Reynslan af slíku segli á Roar Ege, eftirlíkingingu Skuldelev 3, að þau sigldi vel.
Fram hafa komið efasemdir um að seglin hafi verið ferhyrnd og eins á öllum gerðum víkingaskipa. Ferhyrnt segl gerir skipið mjög yfirþungt, og það þýðir meiri kjölfestu þarf í botn skipsins. Annað vandamál við ferhyrnt segl er að það leiðir vindinn hátt upp í seglið. Það veldur framhalla í skipið sem eykur mótstöðuna í sjónum og bolur skipsins dregið meiri sjó á eftir sé, hvorutveggja dregur úr eiginleikum og hraða skipsins. Sigling á móti vindi var og er vandamál. Til þess þarf að venda sitt á hvað borðið upp í vindinn. Á þann hátt getur seglið alltaf náð vindi. Með ferhyrndu segli, á víkingaskipi, verður slíkt framskrið mjög erfitt. Að róa skipinu gæti jafnvel verið betri lausn. Ferhyrnt segl jafngildir slæmum árangur í mótvindi, yfirþunga, aukaþyngd í formi kjölfestu og minni hraða. Það er andstætt samtímaheimildum um hraða og mikla sjóhæfni víkingaskipa.

Ef ferhyrnt segl er ekki svarið, hvað er það? Notkun prismulagaðs segl er  svar, það hefur minna þvermál en að ofan. Sú seglstilgátan hæfir betur siglingahæfara skipi. Vendingar í mótvindi verða mun árangursríkari, þörfin fyrir kjölfestu hverfur að mestu. Er ekki líklegra að skipin hafi verið með þannig segl? Rannsóknir á teikningum og rúnarsteinum hafa sýna víkingaskip með með önnur form á seglum en ferhyrnt segl. Mynt frá víkingatímanum sýnir myndir af sömu seglmynd og stuðla að hugmyndinni um rétthyrnd segl. Håkan Larsson, og nokkrir aðrir unnu hönnunina fyrir þessa nýju seglhönnun. Þeir unnu upp formúlu 3: 1, eða breiddin er 3 sinnum hæðin. Þessi seglhönnun líkist seglum sem finnast á samtíma gögnum, þ.e. myntum og myndum. Lengd seglráar(ráin sem seglið er fest við) er byggð á lengd skipsins. Til að nota þessa tilgátu verður fyrst að reikna hversu löng ráin þarf að vera eða um það bil 2/3 af lengd skipsins. Frá ráarlengd er hæð mastursins reiknuð, byggt á 3: 1 formúlunni. Sigrid Storåda er eftirlíking af Gaukstaðaskipinu og og þar var þessi tilgáta prufuð. Hún er 24,7 m. löng og 5,6 m. á breidd. Þyngd skipsins er um 15 tonn (US) og ber 125 m2 segl. Mastrið er aðeins 11,6 m. á hæð og næstum helmingur þess sem er notað á öðrum eftirlíkingum víkingaskipa. Lengd seglráarinnar (um 2/3 af lengd skips) er því 16,5 m.(seglsins að neðan) og 5,5 m. að ofan gera um 125 m2 segl sem þeir notuðu. Reynslan af þessari hönnun var sú að að skipið náði næstum næstum 7 hnúta hraða þegar siglt var í 45 gráðu upp í 20 hnúta vind. Mjög gott fyrir svo stórt skip með aðeins einu segli. Þeir líktu því við að sigla nútíma katamaran (Tvíbyttu). Þetta hljómar vel og það er eitt sem styður þessa kenningu. Án beitiás neðst á seglinu þurfti að hafa festingar fyrir seglið við borðstokk. Á upprunalega Gaukstaðaskipinu eru 3 festingar sem enginn vissi fyrir hvað voru. Það passaði ekki fyrir ferhyrnt segl. En með 12 metra mastri og beitiás fyrir rétthyrnds segls pössuðu seglfestingarnar fullkomlega til festingapunkta í Gaukstaðaskipinu. Kenningin um rétthyrnd segl, sem Håkan Larsson framkvæmdi, virðist sú rökréttasta af öllum tilgátum hingað til.

Hins vegar er ekki hægt að alhæfa um seglbúnað allra skipagerðanna af því að ekki hafa fundist nægar upplýsingar af fornleifum þeirra. Skipin voru misbreið, misþung, og misgrunn, allt spilar þetta inn í útbúnað skipanna. Myndir á peningum, steinristum og rúnasteinum sýna mismunandi útbúnað en nákvæmni ekki til að dreifa, en þær sýna til dæmis mismunandi lögun segla og rifun þeirra.
Á einhverju tímaskeiði kom fram aðferð sem bætti nýtingu seglsins til muna, þ.e. beitiás, rá sem strekkti seglið að neðan. Beitiásinn kom í veg fyrir að seglið slaknaði um of. Skipin voru ekki góð í hliðarvindi, höfðu grunnan kjöl og virðist ekki hafa notað hliðarborð sem síðar varð. Skipinu gat auðveldlega hvolft þegar vindurinn var mikill frá hlið undir fullum seglum. Það útskýrir hvernig hægt er að lýsa víkingaskipum annars vegar að þau standi sig vel í óhagstæðum aðstæðum og hvernig sögurnar hins vegar lýsa því að skip hafi borist langt frá fyrirhugaðri stefnu við slæm vindskilyrði. Í sterkum vindum þurfti að halda skipinu af þvervindi.
Skoðanir um hæfni víkingaskipa eru breytilegar frá einni ritgerð til annarrar og jafnvel meðal stofnana sem eiga eftirlíkingar skipanna. Áætlanir um hámarkshraða við bestu aðstæður hafa verið nefndar um uppí 20-25 hnúta. Það er þó ólíklegt að meiri hraða en 15 hnútar hafi verið algengur. Eftirmynd Skuldelev, sem var knörr, nær um 12,5 hnúta á siglingu með hefðbundnum seglbúnaði. Á þeim hraða var England aðeins dag og nótt frá Danmörku. Hins vegar var raunverulegur meðalhraði örugglega minni, kannski og 3-6 hnútar. Vegna lítils fríborðs gat hliðarhalli ekki verið meiri en 15°, þá þurfti að sigla beitivind. Til dæmis myndi 16 hnúta mótvindur þýða að sigla þyrfti beitivind í um 3 mílur til að ná 2ja mílna framdrift.
Ekki er rannsakað  nægilega, en þessi skip gátu verið svo dugleg undir segli. Ein kenning er sú að „pylsa“ af lofti sitji á milli kjalarins og efri borðana, sem minnkar viðnámið í framdriftinni og jók stöðugleika og vann gegn tilhneigingu skipsins til að halla.

BEITING SEGLA OG REIÐA.
Segl skipanna voru hönnuð í samræmi við lögun og stærð hvers skips eins og fyrr hefur verið nefnt, samræmi varð að vera milli skrokks, segls og stýris þegar siglt var á móti vindi, þ.e. beitivindi.
Ef segli var ofbeitt fyrir skrokkinn og lögun hans, leitar skipið undan vindi – og ekki hægt að beita því að vindi. Ef segl er of mjótt, snýst skipið upp í vindinn án þess að stýri geti komið í veg fyrir það –. Ef þetta samræmi stærð segls og skrokks er ekki rétt , er skipið hættulegt og ónothæf til siglinga. Ef seglið er of lágt siglir það hægar nema í miklum vindi. Ef seglið og mastur er of hátt er lestun þess of mikill og rifa verður eða lækka seglið svo skipið hvolfi ekki. Jafnframt varð að gæta þess að hvert skip hefði rétta kjölfestu og lestað rétt. M.a. er kenningin um segl með minna þvermáli að ofan sem lækkað var í miklu vindi og tók því minni vind í sig.
Á hátindi útrásar víkinga til Dublinar og Jórvíkur 875-954 AD náði langskipið mestri þróun eins og má sjá í Gaukstaðaskipinu 890.
Allir geta séð að að hægt er að sigla undan vindi. Á einföldu máli, vindurinn fyllir seglið og ýtir skipi áfram. En hvernig getur seglskip siglt áfram með vind á hlið eða jafnvel haldið stefnu á móti vindi? Til að skilja það þurfum við að skoða lögun seglsins.

 

 

 

 

 

 

Embla. Færeyskur bátur í eigu Viking Ship Museum’. Photo: Werner Karrasch. © Vikingeskibsmuseet.

Segl er mótað og saumað með svolítilli belglögun, útþanið, líkist það flugvélavæng – og vinnur með sama hætti. Vindurinn kemur á jaðra seglsins og neyðir loftstraumurinn til að skipta um stefnu og hraða í samræmi.

Þriðja lögmáli Newtons, „Gagnstætt sérhverju átaki er ávallt jafnstórt gagntak, eða gagnkvæmar verkanir tveggja hluta hvors á annan eru ávallt jafnstórar og í gagnstæða stefnu“. Í þessu tilfelli hefur hlutur A (seglið), áhrif á hlut B (loftið) með jafnmiklu afli, en í gagnstæða átt. Þessi kraftur verkar á seglið og ef það snýr t.d. að einhverju leyti þvert á stefnu skipsins og vindurinn nær að fylla seglið nær krafturinn að knýja skipið áfram. Kraftur hliðarvinds á stefnu skipsins sé segli hagað þannig, drífur skipið áfram en einnig til hliðar, þ.e. skipið heldur stefnu en „driftar“ til hliðar yfir hafsbotninn. Það að skipið fer ekki aðeins stefnu sína en einnig til hliðar undan vindi fer eftir hversu mikill kjölur er undir skipinu. Þegar skip byrjar að færast til hliðar, „drifta“, eru sömu kraftar að verki og á seglið þegar vatnið flæðir undan kilinum því og krafturinn fer í gagnstæða átt. Því meiri sem hraðinn er á skipinu því minni „drift“ til hliðar.

Drift. 1: Stýrð stefna. 2: Raunveruleg, eða haldin stefna. Mismunur milli 1 og 2 er drift.


 

 

 

 

 

 

Hægt er að sigla mjög nærri (þ.e. á móti) eða þvert á vind. © The Viking Ship Museum.

SEGLABEITING.

Reynslan hefur sýnt að á langskipum eins og Sea Stallion, er nauðsynlegt að huga að halla með tillit til stöðugleika undir seglum. Jafnvel tilfærsla manna eða farms andstæð ætluðum aðstæðum geta haft mikil áhrif. Það tekur einnig til ætlaðrar beitingu skips þegar hugað er að vendingu skipsins (beygju skips í vindi) þar sem færsla áhafnar er notuð til að vinna á móti of miklum halla. Þess vegna var það regla þess tíma að aldrei var áhöfn Langskips færi en sem nam fjórðungi fullrar áhafnar.
Til að skip léti ekki undan vindi eða upp í vind og missti þannig stjórn og kraft úr seglunum var mikilvægt að seglmiðja og hliðarmiðja, miðja kraftsins á skrokkinn neðansjávar, lægju lóðrétt hver yfir aðra. Annars munu þessir tveir kraftar leitast við að snúa skipinu og það „léti ekki að stjórn“ – það var því ávallt nauðsynlegt að huga stöðugt að tilhneigingu skipsins til að snúast. Ef farmur eða áhöfn færðist of framarlega færðist lóðlína kraftsins fram og skipið leitaði upp í vindinn, ef þunginn færðist of aftarlega færðist lóðlínan aftar og skipið hafði tilhneigingu til að snúa undan vindi.
                                                                                         Snúa seglskipi.

Þegar skipi er snúið upp í vind svo mikið að seglið þarf að breyta um hlið, er talað um að snúa (venda). Skip með þversegli (skautsegli) verður að gera það með tvennum hætti: Með vindinn aftan frá er seglinu snúið hægt um leið og skipinu er snúið. Seglið helst fullt allan tímann meðan snúið er, en ef snúið er í beitivindssiglingu á móti vindi krefst það snúnings seglsins og missi vinds þar til skipið er komið á nýja. Allt þetta krafðist reynslu stýrimanns í meðferð skips, áhafnar og farms.

Snúa-Venda

1. Skipi snúið á bakborða (með vindinn á stjórnborða).
2. Skipið beygir á bak og hefur vindinn enn frá stjórnborða.
3. Vindurinn aftan frá, seglinu snúið um leið og skipinu.
4. Segl og skipi hefur verið snúið, vindurinn nú á bakborða.

Beitisigling

1. Skipið með vindinn á stjórnborða.
2. Skipið missir vind í seglið við að snúa upp í vindinn.
3. Segli snúið frá bakborða yfir á stjórnborð.
4. Segli og skipi snúið á stefnu og vindur hefur fyllt seglið.

 

Náttúran og siglingarhæfni
Hugtakið að „sigla með nefinu“ eða með innsæi, gefur til kynna að hægt sé að sigla af eðlishvöt, en svo er að sjálfsögðu ekki. Sigling krefst reynslu, en hluta hennar gekk á milli mann og kynslóða. Sjónin var það skilningarvit sem mest er notað við siglingu. Flestar víkingaferðirnar voru meðfram strandlengjum og fljótum. Það krafðist sjónrænna athugana ásamt reynslu.
Siglingarmið. Einfaldasta „verkfærið“ til að komast leiðar sinnar var að finna og þekkja kennileiti á land; siglingamið. Það gátu verið stök fjöll, ár, byggðir, eyjar og þegar nær landi var komið, turnar og vörður. Úr lengri fjarlægð sáu sjómenn það í landinu sem stóð hæst eða hafði sérkenni. Hjálp var í því að gefa slíkum sérkennum myndræn nöfn til að muna þau – gjarna eyjum, fjöllum og hólum, eins og eyjan Hjálmurinn í Austursjó. Þar sem lítið var um einkenni í landslagi var hægt að einkenna það með því að reisa turna eða vörður. Heiti eins og Turnsberg (Tønsberg) og Varðeyja (Vardø) voru slík einkenni. Eftir kristni urðu reistir krossar einnig siglingamið , en mikið af örnefnum eru kennd við þá á Norðurlöndunum.
Auðvitað voru önnur skilningarvit notuð við siglingar, t.d. nærri land, eins og fuglahljóð, brimhljóð ofl. Þekktar eru sagnir um að sleppa landfuglum, hröfnum til að sjá hvort þeir kæmu til baka eða ekki.
Segja má að þegar víkingaferðir hefjast til Englands hafi skipverjar ekki haft landsýn í einhverja daga og nætur frá því að heimalandinu sleppti og eftir að landafundir hefjast verða siglingar enn lengri, Færeyjar, Ísland og Grænland. Ágætt dæmi um þetta sjáum við í Grænlendingasögu af því er Bjarni Herjólfsson kemur úr siglingu til Íslands (að Eyrum, sem var í mynni Hvítár) en fréttir að faðir hans hafi farið til Grænlands, og vill fara á eftir honum, en hafði aldrei siglt þá leiða. Þegar áhöfn hans ákveður að fara með honum segir hann, „Óviturleg mun þykja vor ferð þar sem engi vor hefir komið í Grænlandshaf.“ Þó er ljóst að til voru grófar leiðbeiningar og koma fyrir í fornsögunum, eins og að; sigla þyrfti í vestur uns landsýn væri af Hvítserki, þá að stefna suður. Nánar verður fjallað um þennan þátt í kaflanum „Siglingatæki“.