DMI-forsker skal bo to måneder på isbryder under enestående Arktis-ekspedition

Et kæmpestort skib, fastfrosset i havisen, skal drive rundt i Arktis i 1 år. Et spektakulært forskningseventyr er begyndt. Temperaturen kan nå ned på -45 grader, og isbryderen er så langt nordpå, at der ikke er noget nordlys. Havisforsker fra DMI Rasmus Tonboe er en af de heldige, der skal med om bord.

Ekspeditionen hedder MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observation for the Study of Arctic Climate) og har til formål at give videnskabsfolk fra hele verden en unik mulighed for at forske i Arktis. De får chancen for at opholde sig i længere tid i det ellers utilgængelige område og indsamle vigtig viden om Arktis' klima, hav, havis, sne og meget mere.

Et år i en isflage

Der findes meget få fysiske målinger fra vintre på Arktis, fordi forholdene i den periode er så ekstreme, at der færdes meget få mennesker der. Oven i købet er det ikke kun en vinter, men et helt år, isbryderen vil drive rundt i området.

Følg Polarsterns rute og løbende blog fra besætningen.

Der indløber mange data om Arktis fra forbipasserende satellitter, men målinger foretaget manuelt nede fra selve overfladen kan noget helt andet. Sådanne data er meget mere detaljerede og kontrollerbare.

MOSAiC er den største arktiske forskningsekspedition nogensinde. Det første drive-togt blev sat i søen for allerede 126 år siden af Fidtjof Nansen og foregik på træskibet Fram. Denne gang er det den tyske stål-isbryder Polarstern, som udgør de fysiske rammer for ekspeditionen.

Med satellitudstyr i hånden

Rasmus Tonboe skal være om bord på Polarstern i to måneder - fra midt december 2019 til midt februar 2020, og hans arbejde i den tid handler om at blive klogere på, hvordan satellitter måler havis og sne, og hvordan denne proces kan forbedres. Resultaterne vil optimere præcisionen af både vejr- og klimaprognoser.

”Der er store huller i vores forståelse af sammenhængene mellem satellitmålinger og havisen. Det gør, at der er relativt store usikkerheder på almindelige meteorologiske prognoser i Arktis, for eksempel når det gælder lufttemperatur,” forklarer Rasmus Tonboe.

”Jeg vil lave sne- og ismålinger samtidig med, at jeg måler med instrumenter, der ligner dem, vi har på satellitter. Det gør jeg for at kunne skabe sammenhæng mellem satellitmålinger og havisen. Sammenhængene, der samles i computermodeller, skal bruges, når satellitdata anvendes i vejr- og klimamodeller. Det vil på sigt give bedre vejrudsigter, også på vores breddegrader, og det vil give en mere sikker beregning af fremtidens klima,” tilføjer han.

Rasmus Tonboe kommer til at indgå i en gruppe på 11 forskere, som alle fokuserer på sne- og ismålinger. Arbejdet er en holdindsats, men alle i gruppen har hver deres fokusområde. Efter hans gruppe kommer en ny gruppe til Polarstern, som fortsætter målingerne.

Tung sne og blank is

De parametre, der skal måles på, er blandt andet densiteten af sne – det vil sige størrelsen på snekornene og dermed, hvor kompakt sneen er. Densiteten måles med en lup. Rasmus Tonboe skal også undersøge saltindholdet i sneen, da det er en meget vigtig viden for klimamodellerne.

En anden ting, som har stor betydning for satellitmålinger, er, om overfladen på isen eller sneen er ru eller glat. En glat overflade sender mere stråling tilbage og kommer dermed til at dominere målingen på bekostning af mere ru overflader. På den måde kan man komme til kun at måle de mest blanke overflader og dermed få et skævt billede af forholdene.

En udfordring mere er, at snelaget øverst trykker isen ned. Samtidig tror radarsignalet, at der er kortere afstand fra den egentlige overflade (isen) og op til satellitten, fordi snelaget rager højere op end isens egentlige leje. Det er to modsatvirkende effekter af snedækket, som det stadig er lidt uklart, præcis hvordan påvirker målingerne.

Det kan Rasmus Tonboe også indsamle mere viden om under opholdet på Polarstern.

Når man ikke står med en enestående mulighed som MOSAiC ved hånden, bygger forskerne deres viden og modeller på lignende eksperimenter i mindre skala. For eksempel kan man måle på sne og is på et tilfrosset bassin under mere laboratorielignende forhold. 

Havis haves, endnu

På grund af klimaforandringerne stiger temperaturen hurtigere i Arktis end noget andet sted på jorden. Derfor er det ekstra vigtigt at vide så meget som muligt om området. Dels så vi har så meget styr på status som muligt og dels har vi de bedste forudsætninger for at forudsige klimaets fremtid.

Rasmus Tonboe begrunder: ”Grunden til, at vi bekymrer os om havis, og ikke bare ser det som en fordel, at den forsvinder, er, at havisen indgår i en række selvforstærkende processer, der faktisk er i stand til at accelerere den globale opvarmning. Desuden er der stor usikkerhed om, hvilke andre ting, havisen river med sig, når den forsvinder. Forholdene bliver ændret sådan, at det bliver svært at forudse, hvad der kommer til at ske.”