Har vi verkligen förstått hur den globala cirkulationen i den övre atmosfären (60–100 km) går till? Kan småskaliga processer orsaka omfattande luftväxling mellan olika nivåer nära jordytan (0–15 km)?

För att vi ska kunna tolka de långsiktiga förändringar som vi observerar och bättre kunna förutsäga vad som kommer att hända med klimatet i framtiden måste vi först förstå hur cirkulationen i den övre atmosfären går till. Vertikal luftväxling i den lägre atmosfären skulle kunna leda till att ämnen som orsakar molnkondensation sprids över större områden än förväntat eller till oförutsedda spårämnesgaskällor i polarisens inre.

De fenomen vi studerar uppkommer endast på polara breddgrader. Arbetet har utförts vid forskningsstationen Troll, som ligger på hög geografisk men låg geomagnetisk latitud. Detta gör det möjligt att studera förhållanden på upp till 100 kilometers höjd med minimal interferens från geomagnetiska störningar. På lägre höjd påverkas förhållandena vid Troll-stationen starkt av den lokala topografin, det vill säga läget vid den antarktiska platåns kant och de omkringliggande bergens kammar och branta klippväggar.

Vårt viktigaste instrument har varit en radar med en frekvens på 54 MHz som använts för att mäta struktur, turbulens och vindar på 1–15 respektive 80–95 kilometers höjd. Dessutom skickades en radiosond upp till en höjd på upp till 25 kilometer för att man skulle kunna bekräfta radarmätningarna.

De preliminära resultaten för höjdnivån 80–95 kilometer bekräftar slutsatserna från tidigare säsonger, det vill säga att vi har en del kvar att lära om cirkulationen i den mellersta atmosfären över södra halvklotet. Resultaten visar även att atmosfärens sammansättning påverkar radarsignalernas styrka mer än man tidigare trott. På 500–15 000 meters höjd identifierade vi flera mekanismer som orsakar kraftig vertikal luftväxling (till exempel veckbildning i troposfären, turbulens som uppstår i samband med att molnens ovansida kyls ned, jordytan värms upp eller när luftvågor ovanför bergen bryts). Radarobservationerna vid Troll kommer att fortsätta fram till början av 2014, så att klimatologisk statistik för dessa processer kan sammanställas.

Två forskningsartiklar där MARA-mätningar från 2012 används har lämnats in för publicering, och ytterligare två håller på att skrivas. En presentation av resultaten i realtid och uppdaterade diagram över mätningsresultaten finns på vår webbplats (se nedan). För data i digital form kontakta Sheila Kirkwood.