Ekstrem forskning i Nordishavet

Forskere har begitt seg ut på en seks måneders vitenskapelig ekspedisjon for å studere Nordishavets atferd fra vinter til sommer. Et uforutsigbart ishav er hverdag for forskerne om bord i det norske forskningsskipet RV Lance.

2. mars 2015 av Andy Isaacson

RV Lance, 82,6 grader nord

Nysgjerrige isbjørner som våger seg for tett innpå forskerne, har måttet bli skremt vekk med nødraketter avfyrt med skytevåpen. Temperaturer til under 40 minusgrader har fått ledninger til å ryke og har lammet de elektroniske instrumentene. Men etter seks uker med totalt mørke er en strime av dagslys omsider i ferd med å trenge inn i det frosne Nordishavet, der et norsk forskningsskip har drevet gjennom polarnatten ankret til et tykt isflak.

Grunntanken er å flyte av gårde med havisen. For få en bedre forståelse av hvordan havisen oppfører seg i Nordishavet har vitenskapsfolk om bord i RV Lance med støtte fra Norsk polarinstitutt, NPI, begitt seg ut på et seks måneder langt undersøkelsestokt for å studere havisen på nært hold gjennom hele isens årstidssyklus – fra det tidspunkt da den nye isen dannes om vinteren, til den smelter i begynnelsen av sommeren.

Forskning om vinteren gir ny kunnskap om innlandsisen

De neste månedene vil Lance krysse seilruter med det kjente skipet Fram, som Fridtjof Nansen og hans besetning lot fryse fast i isen i 1893. Selv om nordmenn har en lang tradisjon for polarforskning, er dette en vitenskapelig ekspedisjon som ikke har vært prøvd ut tidligere.

”De fleste vitenskapelige ekspedisjoner i Nordishavet gjennomføres om sommeren, som vi derfor også har de fleste data fra”, sier Gunnar Spreen, som er havis-fysiker ved NPI og med om bord i Lance. ”De glidende overgangene fra vinter til vår utgjør et stort hull i vår kunnskap. For eksempel kunnskap om hvordan økosystemene i Nordishavet våkner til live om våren, og hvordan smeltevannssjøer blir dannet oppå havisen.”

Et norsk kystvaktskip, som i begynnelsen av januar la ut fra Spitsbergen på Svalbard, brøt et nordgående spor for Lance gjennom den voksende vinterhavisen til 83. breddegrad, der skipet begynte å drive. Bøyer, oseanografiske måleinstrumenter, utstyr til iskjerneboring, følere til luftpartikler, en meteorologisk mast – til sammen et fullt utstyrt laboratorium – ble fordelt på et 1 km bredt isflak. De forskjellige sektorene fikk navn som ”adgang-forbudt-land” og ”verdens ende”.

I forrige uke kom fotograf Nick Cobbing og jeg frem til Lance med kystvaktskipet og deretter helikopter fra Longyearbyen, som er verdens nordligste by. Vi sluttet oss til et avløsningsteam av forskere – fra Norge, Russland, Korea, Japan, Portugal, Tyskland, Frankrike, Danmark og USA – som skal føre undersøkelsen videre. I en rekke artikler vil vi i løpet av de neste fire ukene rapportere om noen av hendelsene som utspiller seg her på toppen av jordkloden.

Forskere, som er i gang med å rydde isflaket for måleutstyr, samler inn stengene de har brukt til å dele inn isen i sektorer. Hensikten med den banebrytende seks måneder lange forskningsundersøkelsen er å studere havisen fra den dannes til den smelter igjen.
Foto: Nick Cobbing, National Geographic

Et avkjølende isteppe på Nordishavet

I tusener av år har dette enorme teppet av kritthvit is, som flyter på overflaten av Nordishavet, avkjølt kloden ved å reflektere sollys tilbake ut i verdensrommet. Selv om isdekket alltid har minket og økt i takt med årstidene, med størst utbredelse i mars og minst i september, har det minket drastisk i de siste 20 årene.

Ifølge USAs datasenter for snø og is (NSIDC) var arealet av isdekket i september 2012 det minste som hittil er målt – bare 52 prosent av gjennomsnittet for perioden 1981 til 2010. Samtidig blir isen tynnere. I september 2012 var dens samlede volum bare ca. 40 prosent av langtidsgjennomsnittet. Det som tidligere mest besto av et lag tykke isflak som kunne flyte rundt år etter år, er nå blitt til store områder av tynn is som dannes og smelter i løpet av ett år.

Tapet av havis fremskynder jordklodens oppvarming. Forskere har funnet ut at ettårig is reflekterer ca. 10 prosent mindre solenergi enn flerårig is. Det fører til at isen smelter raskere – ifølge data fra NPI reduseres istykkelsen med ca. 13 cm mer pr. måned enn flerårig is. I takt med at isen smelter og det mørke havvannet kommer til syne, tar vannet opp mer solenergi, noe som fører til dannelse av flere skyer og stigende temperaturer.

Dataene viser da også at temperaturen i Nordishavet har steget dobbelt så raskt som det globale gjennomsnittet. ”Resultatene kommer svært tydelig frem i beregningsmodellen”, forklarer Kim Holmén, som er internasjonal leder for NPI.

”Nordishavet varmes først, mest og raskest opp.” Samtlige klimamodeller viser i dag at havisen vil fortsette å minke om sommeren. Senere i dette århundret vil det være mulig å seile over åpent hav til Nordpolen.

Dette vil naturligvis få katastrofale følger for hele det økosystemet som er avhengig av havisen – fra isbjørn til mikroskopiske planteplankton i den motsatte enden av næringskjeden. I tillegg vil tapet av havis i Nordishavet sannsynligvis påvirke værforholdene på hele den nordlige halvkulen. Noen forskere ser allerede en konsekvens i den polarvirvelen som nok en gang har gitt kraftig kulde i de østlige delene av USA.

Den norske isbryteren KV Svalbard er på vei tilbake til Lance for å eskortere skipet lenger inn i den voksende ismassen og avlevere et avløsningsteam av forskere.
Foto: Nick Cobbing, National Geographic

Forskere fordyper seg

I løpet av NPIs seks måneder lange undersøkelse (fra 9. januar til 27. juni) vil forskerne fordype seg i detaljerte målinger av hvordan havisen oppfører seg, og av alle de faktorene som påvirker den, fra varmen og strømningene i havet under isen til snøen og skyene over den. De vil studere isens underside og algevekstene der ved hjelp av fjernstyrte roboter.

”Hvert skritt som vi tar mot en bedre beskrivelse av hvordan isen oppfører seg, er viktig med henblikk på å gjøre klimamodellene våre bedre”, sier Kim Holmén. For andre forskere, som arbeider med data innsamlet ved hjelp av satellitter eller fly, vil området rundt Lance bli et enestående referansepunkt nede på Jorden.

Akkurat nå er besetningen og forskerteamet imidlertid i gang med å overvinne en mindre, uforutsett hindring. I januar eskorterte KV Svalbard, en isbryter fra den norske kystvakten, Lance til en antatt stabil posisjon i de voksende ismassene. Men kraftig vind i de siste seks ukene har skjøvet fartøyet mot sør, slik at det har kommet for tett innpå iskanten som brytes opp. Dagen før Nick Cobbing og jeg ankom fra Spitsbergen med det nye teamet av vitenskapsfolk, ble isflaket som ble brukt til målingene, brutt opp i småbiter.

I tre døgn og i temperaturer et godt stykke under frysepunktet kjempet forskerne for å redde måleutstyret, noe de bare delvis greide. ”Det er ishavet som styrer vår ekspedisjon, og ishavet er uforutsigbart”, sier Amelie Meyer, som er oseanograf på NPI. ”Noen av instrumentene vil bli ødelagt, vi vil ikke være på de stedene vi har planlagt, og vi vil ikke kunne vite hva været fører med seg. Dette er virkelig ekstrem forskning.”

I skrivende stund, søndag 22. februar, er KV Svalbard i gang med å bryte et nytt spor for oss, som vil bringe Lance lenger mot nord og øst og lenger inn i havisen. Om et par dager kan vi forhåpentligvis begynne å drive igjen. Det er i hvert fall planen.

Dmitry Divine ved Norsk polarinstitutt har sammen med andre forskere det travelt med å samle inn data og måleinstrumenter som skal fraktes tilbake til Lance.
Foto: Nick Cobbing, National Geographic

Kanskje du er interessert i ...

Les også