Hvordan drageskiløb og snevejning hjælper med at forbedre fremskrivninger af havniveaustigning

På toppen af ​​1000 meter bevægelig is, i det tidlige forår. Minus 15 grader. 80 kilometer fra nærmeste bebyggelse. Antal resterende kampe:74.

Matthias spilder desperat gode tændstikker på at prøve at tænde den benzindrevne komfur. Heldigvis for ham, vi er schweizere, og undertrykke vores vrede med høflighed. Han åbner den anden af ​​vores tre kasser, som skulle vare otte dage mere.

Vi er et team på fire:Snefysikekspert Matthias Jaggi fra WSL Institute for Snow and Avalanche Research SLF, Schweiz, Den amerikanske kameramand Nick Kalisz arbejder for Teton Gravity Research, glaciolog prof. Jason Box fra Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse (GEUS), og mig, Rookie af gruppen:En postgrad studerende i atmosfære og klima i praktik hos GEUS.

Madlavning på komfuret, er en blanding af ost, hvidløg, stivelse, benzindampe og smeltet sne, som bliver vores mest specielle Fondue. Ikke fordi vi har krænket schweiziske traditioner, som kræver et hvidvinsindhold på omkring 35 pct. hellere, vores måltid vil blive serveret i den fantastiske afsides beliggenhed af den snedækkede sydgrønlandske indlandsis.

Fonduen er en velfortjent forkælelse efter en vellykket dag, hvor de har prøvet sne og gennemløbet de første kilometer af en 40 kilometer lang rejse ned ad indlandsisen med kun ski – et alternativ for GEUS-forskere til den dyrere helikopter.

Og hvis du skulle undre dig, Ja, fonduen frøs.

"Q-transect"-udfordringen

Vores mission er at kvantificere mængden af ​​sne, der har samlet sig i løbet af den seneste vinter på Sermilik-gletsjeren, dumpning i havet ved Grønlands sydspids.

Vores skiløb vil tage os fra højt oppe på indlandsisen og helt ned til kysten for en båd afhentning. Ingen helikopter, ingen skidoos, bare os, vores udstyr, og ski, da vi forsøger at reducere CO2-fodaftrykket fra denne type klimaforskning.

Vi følger Q-transekten – en usynlig linje på tværs af indlandsisen, langs hvilken forskere fra PROMICE-projektet har installeret og vedligeholdt målinger hvert år siden 2009. Hovedmålet er at måle, hvor meget is der enten tabes eller vindes hvert år, afhængig af hvor meget sne og hvor meget smelte der er.

At komme til bunds i et klimamodelmysterium

Vi forsøger at komme til bunds i et kendt problem med klimamodeller for regionen:I området omkring Sermilik-gletsjeren, tre regionale klimamodeller undervurderer den årlige netafsmeltning med mere end en faktor to.

I de nederste dele af Q-transektet, den is, der tabes på kun én enkelt kvadratmeter hvert år, er nok til at fylde 70 badekar. Ultimativt, dette smeltevand ender i havet, hvor det bidrager til havniveaustigningen. Og i dagens klima, da mængden af ​​is, som indlandsisen får hvert år, ikke er i stand til at følge med smeltningen, du kan hurtigt se, hvordan dette udgør et problem.

Vi er afhængige af klimamodeller som disse til at fremskrive fremtidig havniveaustigning. Så, For at forbedre disse fremskrivninger har vi brug for gode estimater af nøjagtigt, hvor meget is, der vindes af sne versus hvor meget, der går tabt ved smeltning hvert år, den såkaldte "overflademassebalance".

På vores tur, vores målinger fokuserer på 'plus'-siden af ​​denne massebalance – sneophobning. Og så er der kun én ting at gøre:Kom derud og vej sneen i det lag, der samler sig på den faste is.

Vi bekræftede og satte hårde tal på, hvordan klimamodellerne overvurderer mængden af ​​sne, der samler sig om vinteren. Denne konstatering var en vigtig del af at løse problemet med smelteundervurdering af klimamodeller. I det væsentlige, modellerne 'troede', at der var mere sne om vinteren, end der faktisk var, og det betød, at i slutningen af ​​gletscheråret (omkring oktober) indeholdt den modellerede indlandsis for meget is. På grund af istidens fysik, den negative effekt af dette i en model er at underforudsige mængden af ​​is, der går tabt hvert år.

Vores resultater vises nu i Journal of Geophysical Research:Earth Surface. :

Lad regnen begynde

Men lad os vende tilbage til, hvordan vi indsamlede dataene, som ude på indlandsisen, tingene gik ikke helt efter planen.

Dag tre af ekspedition Q17 (som i "Q"-transekt, 20"17"), og Jason henvender sig til os efter sit almindelige satellittelefonopkald med det meteorologiske kontor.

Det er dårlige nyheder. De forudser vindstød på mere end 100 kilometer i timen, og værre:Regn.

Det vigtigste aspekt af vores skitravers er sikkerhed, og regn er en trussel, da den trænger ind og destabiliserer sneen, hvilket er alt, der adskiller os fra sprækkerne nedenfor.

Vores valg er klart, vi skal nu nå kysten før stormen, reducere de resterende planlagte fem dage af turen til en enkelt dag.

Vi er motiverede til at køre så hurtigt, som vi kan, på trods af de 60 kilo tunge læs på hver vores slæde. På den positive side:Færre dage betyder, at vi ikke er så bekymrede for at løbe tør for kampe!

Højere og laveste punkter i Q17

Efter 13 timers gang, trækker, boring, og noget mere træk, vi når land.

Vi løb tør for drikkevand et par timer tidligere, ironisk nok, givet, at de er på en gletsjer, der taber omkring 1, 300, 000, 000 tons af tingene hvert år.

Jason havde sørget for en båd til at hente os den aften. Den skrappe grønlandske fisker kørte to timer til den afsidesliggende bugt kun for os. Men så kom hele turens største skuffelse:Det dårlige vejr gjorde det umuligt at lande båden.

Så, vi slog lejr og tilbragte to nætter mere ved kysten, i regnen. En nat, Jeg tilføjede frygt til den lange liste af følelser for turen. Tiden, hvor regnen var forudsagt at ende, var gået, men det hældte stadig. Jeg begyndte at tænke på alt, der kunne gå galt i dårligt vejr, i et telt, ved en kyst, hvor sandsynligvis ingen andre havde opholdt sig før, med begrænsede ressourcer.

Men retrospektivt, Jeg ville sige:Hvad kunne være bedre?

Arbejdet fortsætter

Vores tid på isen blev afkortet, og vi havde kun fire hele dage, i stedet for ni som planlagt. Stadig, vi var i stand til at indsamle sneakkumuleringsdata på alle ni Q-transektsteder. Efter en vis nødvendig reduktion af feltdata, vi var i sidste ende i stand til at finde ud af, hvorfor klimamodellerne ikke var i stand til nøjagtigt at forudsige massebalancen af ​​denne del af indlandsisen i Grønland.

Oven i købet, Nick havde optaget nogle fantastiske videooptagelser, der resulterede i en mini klimadokumentar, som du kan se nedenfor.

Ekspedition Q17 var første gang, at GEUS lavede en skitraverse langs Q-transektet. Og nøglen til vores succes var omhyggelig planlægning, evnen til at tilpasse sig i marken, og teamwork. Og et år senere, i 2018, vi tog faktisk afsted for at gøre det hele igen.

Q18:Drager væk!

For fire måneder siden, Jason og jeg lavede Q18 traversen, en udvidet version af traversen med hensyn til afstand, tid, og udstyr. Jeg var glad for at blive inviteret til denne tur, blandt andet, på grund af vores valgte transportform:Drager!

Vi assisterede først GEUS colleges i nærliggende Camp Recovery, leder efter Airbus A380 motordele efter motorsvigt over den grønlandske is. At forbinde de to feltkampagner var en stor logistisk lettelse for søgeteamet, men det betød yderligere 60 kilometer for os – hovedårsagen til snekiting.

Vi stolede på vinden til at trække os og vores udstyr, som blev læsset på to slæder.

På trods af blå mærker og mistede tånegle, glider hen over den største ismasse på den nordlige halvkugle, mens man ser toppe i horisonten og deres spejlbillede på himlen på grund af refleksion i toppen af ​​det kolde atmosfæriske grænselag, var utroligt.

Omhyggeligt, men afgørende arbejde

Vi stod op tidligere og tidligere hver morgen, fandt ud af, at kl. 03.30 var bedst at drage på ski under den stærkeste vind. Bare opvarmning af komfuret og kogende vand tog mere end en time. Så klædte vi os på, gravede ud og rev lejren ned, og (forsigtigt!) læssede vores slæder.

Vi 'på vej' omkring kl. 6.30, når daglige katabatiske vinde, bekvemt blæser bagfra, toppede. Men engang vant til det, tiden betød ikke rigtig noget. Solen stod tidligt op, og det gjorde vi også.

Vores tredje teammedlem deltog ikke, ikke have fået andet end blå mærker under vores hurtige introduktionskursus i kiting inden turen.

Vi mistede også mere end 48 timer, mens vi var fastklemt af en storm med en gennemsnitlig vindhastighed på 100 kilometer i timen. Vinden blæste snedrift ind i vores fortelt, fryser fast på vores udstyr og forlænger den tid, det tager at varme ovnen op.

Til sidst, stormen klarede sig og afslørede 40 centimeter nysne. Smuk, men varm og klæber til bunden af ​​vores ski og slæder. Vi begyndte at gå og trække vores nu 80 kilo tunge slæder, da vindretningen ikke var gunstig. Udmattet, vi affyrede dragerne og var i stand til at sætte fart, selvom de tog os ud af kurs. Feltarbejde går aldrig helt som planlagt!

Så, næste gang du læser om en ny undersøgelse af klimaændringer i Arktis, Husk, klimamodeller er fantastiske, men de er afhængige af feltdata, der skal kontrolleres. Sådan er livet for en glaciolog:I vores polyestertelt midt i ingenting, med mærkelig fondue, gør det omhyggelige, men afgørende, og helt uforglemmelig, arbejde med at verificere disse data i marken.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra ScienceNordic, den betroede kilde til engelsksprogede videnskabsnyheder fra de nordiske lande. Læs den originale historie her.