Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Isens grænser:Hvad en ekspedition fra det 19. århundrede fanget i havis i et år fortæller os om Antarktis fremtid

Belgica var fanget i is i over et år. Kredit:Adrien de Gerlache, Quinze mois en Antarctique/Wikimedia Commons, CC BY

I 1897 forlod det tidligere hvalfangerskib RV Belgica Antwerpen i Belgien og sejlede ret syd. Det var den første rejse i det, der ville blive kendt som Antarktis-udforskningens heroiske tidsalder. Det gik ikke efter planen.



Efter en seks måneder lang rejse begynder de at støde på havisen. Flere gange er skibet fanget i isen i en dag eller to. Et besætningsmedlem falder over bord og er tabt til det iskolde vand. Men besætningen presser på og foretager målinger, mens de går. Ekspeditionsleder Adrien de Gerlache registrerer processen:

"Ved middagstid lavede vi en dybhavssondering, med en lang række temperaturer på forskellige dybder. Vi sænkede fem hundrede og tres meter tråd, og bragte en kop blåt ler op. Temperaturen ved overfladen var ved frysepunktet, og i bunden lidt varmere."

Deres opdagelse af dybt varmere vand var vigtigt. Det har siden fået navnet Circumpolar Deep Water. I vores tid bliver dette vand varmere og varmere, da havene absorberer næsten al den ekstra varme, der er fanget af afbrænding af fossile brændstoffer. Antarktis tilsyneladende uindtagelige is smelter nu nedefra.

Men i 1898 er isen stærk. Den 4. marts finder besætningen sig ude af stand til at bevæge sig. Når den sydlige vinter nærmer sig, bliver isen tykkere på overfladen af ​​Bellingshausenhavet, vest for den antarktiske halvø. RV Belgica er fanget.

En vinter med permanent nat

Besætningen var ved at blive de første mennesker, der tilbragte en vinter syd for Antarktiscirklen, og udholdt måneder med konstant nat. Ekspeditionen var stort set uforberedt på den bitre kulde og mørke. Men styrmanden, en 25-årig nordmand ved navn Roald Amundsen, havde det anderledes. Han var med på ekspeditionen på jagt efter eventyr. Han blev ikke skuffet. "Vi skal uden tvivl tilbringe vinteren her, og det er fint med mig," skrev han i sin dagbog. Fem dage om, skriver han:

"Man begynder at stifte bekendtskab med tanken om at overvintre. Kulden er begyndt skarpt. Isen er fast omkring os og uden kamme. Det begynder at blive interessant."

Som tiden trækker ud, lider besætningen af ​​skørbug. Ekspeditionslederen og hans næstkommanderende bliver begge så syge, at de skriver deres testamente og trækker sig tilbage i seng. Amundsen og den amerikanske kirurg Frederick Cook overtager ledelsen.

Om denne tid skriver Cook i sin dagbog:"vi jogger sammen dag efter dag, gennem den ubrudte ensartethed […] bliver mørket dagligt lidt dybere, og natten suger hver time lidt mere farve fra vores blod"

Når blegt sollys vender tilbage om foråret, er det ikke nok til at befri skibet. I januar 1899 blev besætningen desperat. Over for en anden vinter på isen skærer de en kanal gennem havisen og bruger sprængstoffer til at udvide den. Efter en måneds brutalt arbejde befrier de skibet og sejler hjem.

De havde været i isen i lidt over et år og var drevet mere end 2.000 kilometer, mens havisen bevægede sig med strømmene.

Lidt over et årti senere ville en ekspedition ledet af Amundsen være den første til at nå Sydpolen.

Og autocamperen Belgica? Skibet brugte sine senere år på at transportere kul, efterhånden som efterspørgslen efter fossile brændstoffer voksede og voksede.

Hvad kunne angribe iskontinentet?

Forskerne og opdagelsesrejsende ombord på Belgica spildte ikke deres tid. De noterede omhyggeligt deres placering, tykkelsen af ​​havisen og vejret.

I vores tid har de data, der er indsamlet af videnskabsmændene og besætningen på Belgica, vist sig uvurderlige.

I samarbejde med teamet fra Australian Earth System Simulator brugte vi data fra Belgicas besætning og satellitbilleder til at genskabe skibets sti og sammenligne den med, hvad der sker nu.

Hvis RV Belgica havde været på samme sted i Bellingshausenhavet ud for den antarktiske halvø i 2023, snarere end 1897, ville historien have været meget anderledes.

I de mellemliggende 126 år gik vi for alvor i gang med at ændre Jordens klima. Fossile brændstoffer gav os langt mere energi. Men de kom med et brod i halen - ved at brænde dem frigav de længe begravet kuldioxid og andre gasser i atmosfæren, hvor de forstørrer den naturlige drivhuseffekt, som forhindrer Jorden i at ise over. Næsten al den varme, der er fanget af vores aktiviteter, er gået ud i havene.

I nord begyndte den arktiske havis at forsvinde fra 1970'erne og fremefter, idet den faldt med omkring 12 % pr. årti.

Antarktis havis har holdt ud i længere tid. Et skib som Belgica kunne have siddet fast i havisen så sent som i 2015.

Ikke længere. Varmen er tændt. I de sidste otte år er den antarktiske havis for alvor begyndt at smelte. I de sidste tre år er afsmeltningen accelereret. Nu tyder ny forskning på, at Antarktis havis har gennemgået en "brat overgang."

I marts 2023 ville RV Belgica have sejlet gennem åbent farvand, hvor pakis engang stønnede og revnede. Der var næsten ingen havis i Bellinghausenhavet fra februar til april.

I begyndelsen af ​​2024 rejste Australiens havforskningsfartøj RV Investigator 12.000 km fra Hobart ned til den antarktiske kystlinje og tilbage til Fremantle. Det chokerende var, hvor nemt det var.

Når havisen er på sit tykkeste, kan selv moderne fartøjer kæmpe for at navigere den. Men på denne rejse indsamlede videnskabsmænd ombord enorme mængder data fra mørke oceaner, der skulle have været dækket af tyk havis.

Årene med smeltning

På iskontinentet er klimaændringer begyndt at forårsage forandringer, som man længe har frygtet.

Den antarktiske halvø – den lange slæbende hale tættest på Sydamerika, hvor de fleste turistskibe lander – begynder at blive grønnere. Alger dækker mere sne, mens de to hjemmehørende arter af blomstrende planter, antarktisk perleurt og antarktisk hårgræs, udvider deres udbredelse på øer nær halvøen.

I det 19. århundrede var det en farefuld rejse at tage til Antarktis, der skubbede grænserne for menneskelig udholdenhed. Men efterhånden som havisen trækker sig tilbage, bliver det lettere og nemmere for turistkrydstogtskibe at tage turen fra havne i Argentina og Chile. Antallet af turister er tidoblet siden 1990'erne og er steget særligt hurtigt i de sidste to år.

Iskontinentet har længe været forsvaret af de hurtige, kolde vandstrømme i dets oceaner. Men nu kommer varmen ind - gennem vandet, ikke gennem luften. Den antarktiske cirkumpolære strøm tager fart, og varmere vand kommer ind i disse iskolde have. Antarktis havis bliver spist nedefra.

Det betyder, at den såkaldte dommedagsgletsjer nu er i fare. Thwaites-gletsjeren er på størrelse med Storbritannien og rummer nok vand til egenhændigt at hæve havniveauet 60 centimeter. Men den virkelige trussel er, hvad der ligger bag Thwaites. Gletscheren er en prop, der blokerer meget større isfloder i at nå havet. Hvis det går, vil havniveaustigningen accelerere.

Antarktis var engang et sted, hvor mennesker fandt deres grænser. Da de udholdt uendelig kulde og mørke og drev hjælpeløst i isen, fandt besætningen på Belgica deres. Som Frederick Cook skrev, havde den antarktiske nat:"en nøgen voldsomhed i scenerne, en larmende vildskab i stormene, en ophøjethed og stilhed i de stille, kolde dagløse nætter, som var for imponerende til at blive helt overskygget af de sjælefortvivlede depression."

Lidt over et århundrede senere finder vi ud af, at isen også har grænser.

Leveret af The Conversation

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler