• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    RV Polarstern återvänder till MOSAiC-flaket

    Det tyska forskningsfartyget POLARSTERN återvänder till MOSAiC-isflaket efter besättningsutbyte nära Svalbard. Kredit:Alfred Wegener Institute/Lisa Grosfeld

    Efter en månads frånvaro, den 17 juni mötte den tyska forskningsisbrytaren Polarstern med MOSAiC-flaket vid 82,2° nord och 8,4° öst, efter att ha lämnat det den 19 maj 2020 för att byta personal och bunkerförnödenheter nära Svalbard. Full av energi, forskargruppen för den fjärde etappen av expeditionen, som består av experter från 19 länder, ser fram emot att fortsätta den ett år långa MOSAiC-expeditionen och dess forskning om havet, is och atmosfär i Arktis. Tidigare i veckan, deras föregångare från etapp 3 återvände till Bremerhaven/Tyskland ombord på forskningsfartygen Sonne och Maria S. Merian.

    Platsen för Polarsterns destination rådde aldrig i tvivel:autonoma övervakningsstationer sänder positioneringsdata från det drivande flaket med jämna mellanrum. Mycket viktigare för forskningsändamål, dock, är det faktum att stationerna fortsatte att samla in en mängd viktig data under Polarsterns frånvaro, t.ex. om energibalanser - energiöverföringar mellan atmosfären, is och hav – och mycket mer, säkerställa att värdefulla tidsserier om grundläggande parametrar kunde fortsätta medan forskarna var borta. Naturligtvis, detta är ingen ersättning för fältarbete på plats; följaktligen, laget för leg 4 är angelägna om att komma igång.

    Första intrycket av flaket vid återkomsten:"Det tjockaste området av flaket, som vi kallade fästningen, har för det mesta klarat deformationerna på våren ganska bra, och fortsätter att erbjuda en bra grund för vårt forskningsläger, " rapporterar prof Markus Rex, ledare för MOSAiC-expeditionen, en atmosfärsfysiker vid Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), och professor vid universitetet i Potsdam.

    "Vi kommer att kunna fortsätta jobba här långt in på sommaren. Men, med den omfattande sommarsmältningen som nu redan har börjat, vi måste hålla våra instrument och installationer mycket mobila, och vara redo att anpassa sig till förändrade omständigheter. Senare på sommaren, det kan bli nödvändigt att flytta lägret – allt beror på hur isförhållandena utvecklas, säger Rex, som också ledde den första delen av expeditionen, som började i september 2019. Lärdomarna under sökandet efter det perfekta MOSAiC-flaket har nu gjort honom till tjänst:precis som förra hösten, Polarstern släppte ankar strax utanför forskningsområdet, och skickade ut lag för att spana in isförhållandena. Fartyget kommer att manövrera till sin slutliga position först om några dagar.

    Dockningsmanövrar är en av många situationer där kaptenens erfarenhet och navigeringsförmåga är avgörande. Efter det senaste besättningsutbytet tog Thomas Wunderlich över, avlöser Stefan Schwarze. De två kaptenerna hade – till skillnad från alla andra besättningsmedlemmar – bestämt att det bara skulle bli ett utbyte under hela expeditionen. "Vad är viktigast, precis som det var på de tidiga upptäcktsresarnas dagar, är att inte bara ladda in, men för att hitta den idealiska positionen för att komma in i isen, " säger kapten Wunderlich när det gäller att närma sig flaket. "De första dagarna, vi gjorde goda och snabba framsteg, tack vare de rådande vindarna och bra sikt." Men från 82° nord, situationen blev "spännare":isdynamiken ökade, och isen blev tjockare.

    "Som ett resultat, helgen den 13/14 juni, packisen bromsade oss till stillastående, tvingar oss att stänga av motorerna för att spara bränsle. Men att komma till döds på det här sättet har också fördelen av att visa dig:ingenting med detta företag är förutsägbart eller kan tas för givet - ibland måste du bara acceptera dina omständigheter, " Polarsterns kapten förklarar. Hans största önskan:"...att vi kan stanna kvar vid flaket så länge som möjligt, för att följa den från födseln till slutet av dess livscykel – även om det kommer att innebära en enorm utmaning för logistik och navigering."

    "På sommaren som just nu börjar, vi kommer att undersöka processerna som fungerar i det arktiska klimatet under smältsäsongen i oöverträffad detalj, " betonar Markus Rex. Dessa inkluderar havvirvlar, som produceras under isen av havsströmmar; hur havsisens tjocklek och egenskaper påverkar klimatprocesser; rollen av snötäcke på havsisen; och arten av samspelet mellan havsisen, atmosfär och moln.

    Sommarsmältningen har nu börjat, producera pooler på ytan av havsisen som förändrar dess energibudget. När isen till slut går sönder, de resulterande ledningarna och kanalerna släpper ut vattenånga och aerosoler, som leder till molnbildning i atmosfären. Vilka egenskaperna har dessa moln, och om de svala eller varma de lägre atmosfäriska lagren, är några av de andra frågorna som forskargruppen kommer att utforska innan Polarstern avgår till sin hemhamn i Bremerhaven, dit isbrytaren beräknas anlända den 12 oktober.

    Den 15 juni 2020, teamet från etapp 3 anlände till Bremerhaven på forskningsfartygen Maria S. Merian och Sonne. De hade avgått till expeditionen från den norska hamnen i Tromsø i slutet av januari, och hade fortsatt sitt fältarbete betydligt längre än vad som ursprungligen planerats. Förhoppningsvis njöt de av hemresan lika mycket som Thomas Wunderlich och hans besättning, som befann sig i den ovana rollen som "passagerare" ombord på andra forskningsfartyg:"Jag skulle vilja ta tillfället i akt att tacka besättningarna på Maria S. Merian och Sonne för deras öppenhet, vänlighet och gästfrihet. Det var ett sant nöje, och vi lärde oss ett och annat. Men jag är övertygad om att känslan är ömsesidig, säger Thomas Wunderlich om resan till Arktis.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com