, Under de senaste månaderna, Arktis har upplevt oroväckande höga temperaturer, extrema skogsbränder och en betydande förlust av havsis. Även om varmt sommarväder inte är ovanligt i Arktis, regionen värms upp med två till tre gånger det globala genomsnittet – vilket påverkar naturen och mänskligheten på en global skala. Observationer från rymden erbjuder en unik möjlighet att förstå de förändringar som sker i denna avlägsna region.

Enligt Copernicus Climate Change Service, Juli 2020 var den tredje varmaste juli som registrerats för världen, med temperaturer 0,5°C över genomsnittet 1981-2010. Dessutom, det norra halvklotet hade sin varmaste juli sedan rekord började – vilket överträffade det tidigare rekordet som sattes 2019.

Arktis har inte undgått värmen. Den 20 juni, den ryska staden Verkhojansk, som ligger ovanför polcirkeln, registrerade svindlande 38°C. Extrema lufttemperaturer registrerades också i norra Kanada. Den 11 augusti, Nunavuts Eureka Station, belägen i kanadensiska Arktis på 80 grader nordlig latitud, registrerade en högsta temperatur på 21,9°C – vilket rapporterades vara den högsta temperaturen som någonsin registrerats så långt norrut.

Bilden ovan visar markytans temperatur som registrerades den 11 augusti runt Eureka. Denna karta har genererats med hjälp av data från Copernicus Sentinel-3:s havs- och landytatemperaturradiometer. Medan väderprognoser använder lufttemperaturer nära ytan, Sentinel-3 mäter mängden energi som strålar ut från jordens yta.

Även om värmeböljor i Arktis inte är ovanliga, de ihållande högre temperaturerna än genomsnittet i år har potentiellt förödande konsekvenser för resten av världen. För det första, de höga temperaturerna underblåste ett utbrott av skogsbränder i polcirkeln. Bilder tagna av Copernicus Sentinel-3-uppdraget visar några av bränderna i Chukotka-regionen, den nordöstligaste regionen av Ryssland, den 23 juni 2020.

Brandrök frigör ett brett spektrum av föroreningar inklusive kolmonoxid, kväveoxider och fasta aerosolpartiklar. Bara i juni, de arktiska skogsbränderna rapporterades ha släppt ut motsvarande 56 megaton koldioxid, samt betydande mängder kolmonoxid och partiklar. Dessa skogsbränder påverkar strålning, moln och klimat på en regional, och globala, skala.

Den arktiska värmeböljan bidrar också till upptining av permafrost. Arktisk permafrostjord innehåller stora mängder organiskt kol och material som blir över från döda växter som inte kan sönderfalla eller ruttna, medan permafrostlager djupare ner innehåller jordar gjorda av mineraler. Den permanent frusna marken, strax under ytan, täcker cirka en fjärdedel av landet på norra halvklotet.

När permafrosten tinar, det släpper ut metan och koldioxid i atmosfären – vilket tillför dessa växthusgaser till atmosfären. Detta, i tur och ordning, orsakar ytterligare uppvärmning, och ytterligare upptining av permafrosten – en ond cirkel.

Enligt FN:s Intergovernmental Panel on Climate Change Special Report, Permafrosttemperaturerna har ökat till rekordhöga nivåer från 1980-talet till idag. Även om satellitsensorer inte kan mäta permafrost direkt, ett nyligen genomfört projekt av ESA:s Climate Change Initiative (CCI), kombinerat in situ-data med satellitmätningar av markytans temperatur och landtäcke för att uppskatta omfattningen av permafrosten i Arktis.

Upptining av permafrost sägs också ha orsakat kollapsen av oljetanken som läckte över 20 000 ton olja i floder nära staden Norilsk, Ryssland, i maj.

Den sibiriska värmeböljan anses också ha bidragit till att påskynda havsisens reträtt längs den arktiska ryska kusten. Smältdebut var så mycket som 30 dagar tidigare än genomsnittet i Laptev- och Karahavet, som har länkats, till viss del, till ihållande högt havsnivåtryck över Sibirien och en rekordvarm vår i regionen. Enligt Copernicus Climate Change Service, den arktiska havsisutbredningen för juli 2020 var i nivå med det tidigare minimum i juli 2012 – nästan 27 % under genomsnittet 1981–2020.

ESA:s Mark Drinkwater kommenterar, "Under hela satellittiden, Polarforskare pekade på Arktis som ett förebud om mer utbredda globala effekter av klimatförändringar. Eftersom dessa sammankopplade händelser 2020 sätter sina outplånliga spår i klimatrekordet, det blir uppenbart att ett "grönt" koldioxidsnålt Europa ensamt är otillräckligt för att bekämpa effekterna av klimatförändringarna."

Utan samordnade klimatåtgärder, världen kommer att fortsätta att känna av effekterna av en uppvärmning av Arktis. På grund av Arktis hårda miljö och låga befolkningstäthet, polära rymdsystem erbjuder unika möjligheter att övervaka denna miljö. ESA har övervakat Arktis med sina jordobservationssatelliter i nästan tre decennier. Satelliter kan inte bara övervaka förändringar i denna mycket känsliga region, men kan också underlätta navigering och kommunikation, förbättra arktisk sjösäkerhet, och möjliggöra en effektivare förvaltning av hållbar utveckling.

ESA:s direktör för jordobservation, Josef Aschbacher, lägger till, "Medan den första generationen av Copernicus Sentinels idag erbjuder utmärkt global data, deras kombinerade arktiska observationsförmåga är begränsad i omfattning. Som en del av förberedelsen av Copernicus 2.0, tre nya högprioriterade kandidatuppdrag:CIMR, CRISTAL och ROSE-L, och nästa generations Sentinels förbereds av ESA.

"Tillsammans med Copernicus CO2M-uppdrag, dessa nya uppdrag kommer att ge nya pan-arktiska, övervakning året runt och CO ₂ utsläppsdata för att stödja EU:s gröna avtal och ytterligare stärka Copernicus klimatförändringsövervakning och servicekapacitet."