Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

RV Polarstern vender tilbage til MOSAiC-flagen

Det tyske forskningsfartøj POLARSTERN vender tilbage til MOSAiC-isflagen efter besætningsudveksling nær Svalbard. Kredit:Alfred Wegener Instituttet/Lisa Grosfeld

Efter en måneds fravær, den 17. juni mødtes den tyske forskningsisbryder Polarstern med MOSAiC-flagen ved 82,2° nord og 8,4° øst, efter at have forladt det den 19. maj 2020 for at udveksle mandskab og bunkerforsyninger nær Svalbard. Fuld af energi, forskerholdet til den fjerde del af ekspeditionen, som består af eksperter fra 19 lande, ser frem til at fortsætte den et år lange MOSAiC-ekspedition og dens forskning i havet, is og atmosfære i Arktis. Tidligere på ugen deres forgængere fra Leg 3 vendte tilbage til Bremerhaven/Tyskland om bord på forskningsskibene Sonne og Maria S. Merian.

Placeringen af ​​Polarsterns destination var aldrig i tvivl:autonome overvågningsstationer transmitterer positioneringsdata fra den drivende isflage med jævne mellemrum. Langt vigtigere for forskningsformål, imidlertid, er det faktum, at stationerne fortsatte med at indsamle et væld af vigtige data under Polarsterns fravær, f.eks. om energibalancer - energioverførsler mellem atmosfæren, is og hav - og meget mere, sikre, at værdifulde tidsserier om fundamentale parametre kunne fortsætte, mens forskerne var væk. Det er overflødigt at sige, dette er ingen erstatning for feltarbejde på stedet; derfor, holdet til Leg 4 er ivrige efter at komme i gang.

Første indtryk af flagen ved hjemkomsten:"Det tykkeste område af flagen, som vi kaldte fæstningen, har for det meste klaret deformationerne i foråret ret godt, og fortsætter med at tilbyde et godt grundlag for vores forskningslejr, " rapporterer prof Markus Rex, leder af MOSAiC ekspeditionen, en atmosfærisk fysiker ved Alfred Wegener Instituttet, Helmholtz Center for Polar- og Havforskning (AWI), og professor ved universitetet i Potsdam.

"Vi vil kunne fortsætte med at arbejde her til langt ind i sommeren. Men, med den omfattende sommerafsmeltning, der nu allerede er begyndt, vi bliver nødt til at holde vores instrumenter og installationer meget mobile, og være klar til at tilpasse sig skiftende omstændigheder. Senere på sommeren, det kan være nødvendigt at flytte lejren – det hele afhænger af, hvordan isforholdene udvikler sig, " siger Rex, som også ledede den første del af ekspeditionen, som begyndte i september 2019. Erfaringerne fra søgningen efter den ideelle MOSAiC-flage har nu gjort ham yomans tjeneste:ligesom sidste efterår, Polarstern kastede anker lige uden for forskningsområdet, og sendte hold ud for at spejde isforholdene. Skibet vil først manøvrere til sin endelige position om få dage.

Docking-manøvrer er en af ​​de mange situationer, hvor kaptajnens erfaring og navigationsevner er afgørende. Efter den seneste besætningsudveksling Thomas Wunderlich overtog, afløser Stefan Schwarze. De to kaptajner havde – i modsætning til alle de andre besætningsmedlemmer – besluttet, at der kun ville være én udveksling i hele ekspeditionen. "Hvad er vigtigst, ligesom det var tilbage i de tidlige opdagelsesrejsendes dage, er ikke bare at lade ind, men for at finde den ideelle position til at komme ind i isen, " siger kaptajn Wunderlich med hensyn til at nærme sig isflagen. "I de første par dage, vi gjorde gode og hurtige fremskridt, takket være de fremherskende vinde og god sigtbarhed." Men fra 82° nord, situationen blev 'strammere':isdynamikken steg, og isen blev tykkere.

"Som resultat, i weekenden den 13/14 juni, pakisen bremsede os til stilstand, tvinger os til at slukke for motorerne for at spare brændstof. Men at komme til et dødt stop som dette har også den fordel, at det viser dig:intet ved dette foretagende er forudsigeligt eller kan tages for givet - nogle gange må du bare acceptere dine omstændigheder, " Polarsterns kaptajn forklarer. Hans største ønske:"...at vi kan blive ved flagen så længe som muligt, for at ledsage den fra fødslen til slutningen af ​​dens livscyklus – selvom det vil udgøre en enorm udfordring for logistik og navigation."

"Om sommeren, der lige er begyndt, vi vil undersøge de processer, der arbejder i det arktiske klima i smeltesæsonen i hidtil usete detaljer, " understreger Markus Rex. Disse omfatter havhvirvler, som produceres under isen af ​​havstrømme; hvordan havisens tykkelse og egenskaber påvirker klimaprocesser; rollen som snedække på havisen; og arten af ​​samspillet mellem havisen, atmosfære og skyer.

Sommerens smeltning er nu begyndt, producerer bassiner på overfladen af ​​havisen, der ændrer dens energibudget. Når isen til sidst går i stykker, de resulterende ledninger og kanaler frigiver vanddamp og aerosoler, som fører til skydannelse i atmosfæren. Hvad kendetegner disse skyer, og om de kølige eller varme de nedre atmosfæriske lag, er nogle af de andre spørgsmål, som forskerholdet vil udforske, inden Polarstern afgår til sin hjemmehavn i Bremerhaven, hvor isbryderen forventes at ankomme den 12. oktober.

Den 15. juni 2020, holdet fra leg 3 ankom til Bremerhaven på forskningsskibene Maria S. Merian og Sonne. De var rejst til ekspeditionen fra den norske havn i Tromsø sidst i januar, og havde fortsat deres feltarbejde væsentligt længere end oprindeligt planlagt. Forhåbentlig nød de deres hjemrejse lige så meget som Thomas Wunderlich og hans besætning, som befandt sig i den uvante rolle som 'passagerer' om bord på andre forskningsskibe:"Jeg vil gerne benytte lejligheden til at takke besætningerne på Maria S. Merian og Sonne for deres åbenhed, venlighed og gæstfrihed. Det var en sand fornøjelse, og vi lærte en ting eller to. Men jeg er overbevist om, at følelsen er gensidig, " siger Thomas Wunderlich om rejsen til Arktis.


Varme artikler