Helikopterudsigt over Ryder Glaciers istunge. Kredit:Martin Jakobsson
En ny undersøgelse ledet af Stockholms Universitets adjunkt Christian Stranne viser, at tyk havis uden for fjordene faktisk kan øge grønlandske fjordes følsomhed over for opvarmning. Stranne og et team af forskere fra Sverige, Grønland, Holland, USA og Canada har rapporteret om ekspeditioner til to adskilte fjorde i det nordlige Grønland i løbet af sommeren 2015 og 2019.
"Disse fjorde var praktisk talt utilgængelige for forskere indtil for ganske nylig, fordi havisen var for tyk - de er nogle af de mindst undersøgte områder på planeten, og kræver en stor isbryder for at nå dem, selv om sommeren, " siger Stranne. Utilgængeligheden og havisens opbygning skyldes retningen af de arktiske havstrømme; Beaufort Gyre og Transpolar Drift skubber is fra tværs af Arktis op mod den nordlige Grønlands kyst.
Skriver ind Kommunikation Jord &Miljø , forskerholdet rapporterede om målinger foretaget under Petermann 2015 og Ryder 2019 ekspeditionerne, da den svenske isbryder Oden lavede detaljerede undersøgelser af Petermann Fjord og Sherard Osborn Fjord i det nordlige Grønland. Selv om sommeren, indsejlingen til Sherard Osborn Fjord på Grønlands nordlige kyst er blokeret af tyk havis, men den sydligere Petermann Fjord har i flere år åbnet sig for Nares-strædet, forbinder det arktiske hav med Baffin-bugten. Begge fjorde er vært for store gletschere med flydende istunger, der strækker sig fra grønlandske gletschere mange kilometer ind i fjordene. Ikke overraskende, varmere vandtemperaturer har en tendens til at smelte disse flydende dele af gletsjerne og isbjergene i fjorden hurtigere end køligere vand. Men hvordan påvirker tilstedeværelsen eller fraværet af den tykke havisbarriere uden for en fjord vandtemperaturerne inde?
I 2019, lufttemperaturerne i det nordlige Grønland nåede rekordhøjder. På trods af lignende høje lufttemperaturer og -forhold, Petermann Fjords nærliggende havtemperaturer oversteg aldrig 0 grader C. "Men i Sherard Osborn Fjord, afskåret fra det åbne hav af tyk havis, havtemperaturer nær overfladen nåede 4 grader C – hvilket var 3 grader C højere end nogen tidligere havvandsmåling nord for Grønland, " forklarer Stranne.
Et satellitbillede over undersøgelsesområdet nord for Grønland med indsat, der viser is-tykkelsen i det arktiske hav under ekspeditionen, stammer fra satellitdata. Farvede prikker angiver diskrete og kontinuerlige temperaturdata nær overfladen indsamlet under Ryder 2019-ekspeditionen med isbryderen Oden. Pile viser storskala havisdriftsmønstre med Beaufort Gyre (BG) og transpolar drift (TPD). Kredit:Modificeret fra Stranne et al., Communications Earth &Environment (2021), DOI:10.1038/s43247-021-00140-8
Sommersmeltning producerer et varmt ferskvandslag, der flyder oven på saltere vand i fjorden; her fangede havisbarrieren dette smeltevand inde i fjorden. På grund af forskellen i saltindhold, overfladevandet blev også isoleret fra vandet nedenfor, giver tid til intens solopvarmning af det friskere overfladevand. Sådanne varmere vandtemperaturer kan bidrage til hurtigere afsmeltning af Ryder-gletsjeren i Sherard Osborn Fjord, samt at ændre biogeokemien i fjordvandene. Omvendt forskerne foreslår, den nærliggende Petermann Fjord, som var åben til havet i 2015 og 2019, oplevet koldere overfladevandstemperaturer, fordi dets overfladevand ikke var isoleret inde i fjorden af en havisbarriere.
Disse observationer er kontraintuitive:tyk havis er forbundet med koldere klimaer, alligevel kan det føre til varmere overfladevandstemperaturer inde i fjordene. Af denne grund, fjorde langs den nordlige Grønlands kyst er mere følsomme over for klimaopvarmning end fjorde uden en havisbarriere.
Men hver fjord er lidt anderledes. Sidste år, en anden undersøgelse fra 2015 og 2019 ekspeditionerne påpegede, at Ryder Glacier i Sherard Osborn Fjord er mindre påvirket af smeltning af istungen nedefra, sammenlignet med Petermann-gletsjeren i Petermann Fjord. I dette tilfælde, forklaringen er ikke havis, men havbundens form, der giver en mere lavvandet åbning til havet. Den fysiske blok af sten og sediment dæmper indtrængen af dybere varmt vand uden for fjorden (af atlantisk oprindelse), hvilket har en tendens til at gøre Ryder-gletsjeren mindre følsom over for klimaopvarmning - samtidig med overfladehavisen i det tilstødende Lincoln-hav kan gøre den mere følsom. "Det er en kompleks interaktion. vi ved, at et opvarmet klima vil føre til hurtigere bevægelige gletsjere og mindre is på Grønland. Men hvor hurtigt det sker, og i hvilket omfang forbliver et centralt forskningsemne, siger Stranne.