Havrobotter viser arktiske klimaændringer

Undervandsrobotter har afdækket nye beviser om livet i Arktis og, for første gang, afslørede det øjeblik, regionens marine økosystem springer ud i livet efter den mørke vintersæson.

De unikke data blev indsamlet af autonome havgående 'svævefly' og vil hjælpe havforskere med at forstå mere om det såkaldte 'arktiske forårsblomst', som kickstarter økosystemet og er afgørende for at levere mad til dyr i regionen.

Svævefly arbejder døgnet rundt i flere måneder, tager målinger såsom havtemperatur, iltindhold og saltindhold. Forskere fra Scottish Association for Marine Science (SAMS) har været i stand til at observere sæsonmæssige ændringer, som de sker i Arktis, takket være en kontinuerlig svæveflyvning i Barentshavet mellem januar og juli i år.

Svæveflyene kan også måle klorofyl, en angivelse af vandets biologiske indhold og en hurtig stigning i klorofylniveauerne i midten af ​​april i år viste det øjeblik, hvor forårets blomstring begyndte. Dataene kan hjælpe med at forudsige, hvordan det arktiske økosystem vil reagere på klimaændringer.

Forskere fra projektet vil hente deres svævefly ved deres tilbagevenden til Barentshavet ombord på RRS James Clark Ross i juli. Krydstogtet afgår fra Longyearbean, Spitsbergen den 12. juni 2018 og er en del af Arctic PRIZE -projektet, finansieret af NERC Changing Arctic Ocean -programmet.

SAMS havforsker Professor Finlo Cottier, der leder Arctic PRIZE, sagde:

Det er første gang, at der har været en løbende overvågning af det arktiske havmiljø gennem årstiderne, og det har givet os et meget klart billede af, hvordan livet reagerer på de ændrede forhold.

Vi har set ændringen fra 24-timers mørke om vinteren til forårets ankomst, når kombinationen af ​​lys og varmt vand tillader en eksplosion af alger. Dette er mad til lille dyreplankton, som giver energi gennem fødekæden til alle slags liv.

Imidlertid, zooplanktons livscyklus og forårsblomstringen skal flugte, så den arktiske fødekæde bliver en succes. Da arktisk havis trækker sig tilbage tidligere hvert år, vandet er mere udsat for lys og blanding. Kommer der til at være et uoverensstemmelse mellem madtilgængelighed og zooplanktons livscyklus i de kommende år?

Det er lidt som at vågne op på samme time hver morgen, kun for at opdage, at morgenmadstiden er ændret.

Professor Cottiers team arbejder tæt sammen med partnere i Storbritannien og Norge, især ved universitetet i Tromsø (UiT), og de to foregående krydstogter med Arctic PRIZE i januar og april har været ombord på RV Helmer Hanssen, ejet af UiT. Denne måneds krydstogt, projektets tredje og sidste krydstogt i år, vil give teamet en chance for at studere det samme område om sommeren og vil vare omkring en måned.

Med varmere vintre på tværs af polarområdet, Det Arktiske Ocean oplever nu år-til-år reduktioner i omfanget af havis. Disse ændringer har en hidtil uset indvirkning på, hvordan det arktiske økosystem fungerer.

Tilbagetrækning og udtynding af arktisk havis er en vigtig drivkraft for forandring, øge mængden af ​​lys i havet og opmuntre til blanding, der bringer dybere, næringsrig vand til overfladen. Det er to vigtige faktorer for produktiviteten i Ishavet, som hele fødekæden er afhængig af. Det er vigtigt at forstå, hvordan klimaforandringer ændrer disse egenskaber og kvantificere deres indvirkning på det arktiske økosystem, hvis computermodeller, der forudsiger fremtidige ændringer, skal forbedres.

SAMS, med base i Dunstaffnage, i nærheden af ​​Oban, er Skotlands største og ældste uafhængige havvidenskabelige organisation, dedikeret til at levere havvidenskab til et sundt og bæredygtigt havmiljø gennem forskning, uddannelse og engagement i samfundet. Det er en velgørende organisation (009206) og en akademisk partner inden for University of the Highlands &Islands.

Svævefly er autonome undervandsbiler (AUV'er), der i realtid rapporterer om en række vigtige oceanografiske målinger. De arbejder på lav effekt, som de er bygget til udholdenhed, og er i stand til at blive på havet i flere måneder. Svævefly, der blev brugt på krydstogtet Arctic PRIZE, var i stand til at dykke ned til 200 m og blev betjent af SAMS, med bistand fra Storbritanniens Marine Autonomous &Robotics Systems (MARS) facilitet baseret på National Oceanographic Center, Southampton.

Denne historie er genudgivet med tilladelse til Planet Earth online, en gratis, ledsagerwebsted til det prisvindende magasin Planet Earth udgivet og finansieret af Natural Environment Research Council (NERC).