Observationer och uppskattning av täckningsgraden hos isflak från bryggan utförs varje timme. Foto: Caroline Gennser

Specialkamera som monteras på båtens reling som används till orthofotografering. Foto: Caroline Gennser

En av de stora frågorna för vår miljö är den globala uppvärmningen. Många forskargrupper ombord på Oden arbetar med den här frågan ur olika perspektiv.

Del 1

Här är tre exempel på hur is påverkar graden av växthuseffekten.

Isen har en betydande påverkan på växthuseffektens storlek. Is reflekterar solljus. Om isen blir tunnare och får mörkare hål absorberar vattnet under isen mer värme. Vattnet blir varmare och mer is smälter vilket gör att fler mörka hål och vakar bildas. Ökar temperaturen i vattnet kommer luftens temperatur också att öka – det blir en positiv återkoppling.

Istäcket påverkar också koldioxidhalten i atmosfären. Men frågan är om isen förhindrar eller assisterar upptaget av koldioxid i havet? Södra ishavet är viktig källa för koldioxid upptaget från luften av två orsaker. Dels på grund av den låga temperaturen i vattnet som ökar lösligheten av gas och dels på grund av koncentrationen av växtplankton som binder koldioxid via fotosyntesen. Det nya är att man faktiskt har upptäckt att det finns biologisk aktivitet inne i isen, det vill säga fotosyntes som beror på växtplankton som bor inne i isen.

Den tredje anledningen är att isbildning är väldigt viktig för havens cirkulation. Vid kanten av kontinenten bildas ny is och då lämnas saltet kvar i vattnet och densiteten ökar. På grund av norrgående vindar som blåser bort isen från kontinenten kan nybildning av is ske regelbundet. Vattnet blir tyngre och tyngre på grund av att saltkoncentrationen ökar. Det tyngre vattnet sjunker ner mot bottnen och skapar ett sug som får vattenmassorna att röra sig. Havsströmmarna är mycket viktiga för vårt klimat.

Vad händer på Oden?

Den globala uppvärmningens effekter på jordens klimat försöker forskarna förutspå med olika matematiska modeller. Dessa modeller är beroende av ismassans uppskattning. Mätningar av istäcket med hjälp av radar har använts, men är en för okänslig metod. Nu försöker Blake Weisslangs forskargrupp från University of Texas i San Antonio utveckla en ny metod som mäter istäckets massa med hög noggrannhet med hjälp av satellitbildbehandling. För att uppnå det här behöver man kunna mäta hur mycket is som ligger ovanför vattenytan, var havsnivån är placerad, kunna avläsa tjockleken på de olika lager av snö och is och känna till deras densitet. Då kan man med matematikens hjälp skapa trovärdiga modeller för ismassan. Vad man försöker gör nu är att jämföra utvärdering av ismassan i fält med satellitutvärdering för att hitta en fungerande satellitmetod.

Det är ingen dusch som installeras, utan ett instrument som mäter istjocklek, snödjup och temperatur med en satellituppkoppling under ett års tid. Foto: Caroline Gennser

Isobservationer görs varje timme dygnet runt genom observationer av bland annat täckningsgraden av is och med en orthorektifikationskamera. Den här speciella kameran tar foton av isberg och istäcket rakt framifrån och gör sedan om bilderna till fågelperspektiv (rakt ovanifrån) för att få en bättre uppskattning av istäcket. Problemet när man ser bilder från sidan är att ytuppskattningen blir förvrängd. För att ta reda på tjockleken på isen används mätutrustning som utnyttjar sig av elektromagnetisk induktion. Informationen skickas sedan till en databas som samlar information från massor av isobservatörer och används till att sammanställa massan hos istäcket och jämföra värdena med satelliternas resultat. Med hjälp av de här jämförande värdena kan man utvärdera om satellitallgoritmerna stämmer eller behöver modifieras.

Caroline Gennser, lärarstipendiat, S:ta Ragnhildgymnasiet