Denna vecka, NASA:s luftburna Oceans Melting Greenland-uppdrag (OMG) börjar sin sista undersökning av glaciärer som rinner från Grönland till havet. OMG slutför ett sexårigt uppdrag som hjälper till att svara på hur snabbt havsnivån kommer att stiga under de kommande fem, 10, eller 50 år.

Grönlands smältande glaciärer bidrar för närvarande med mer sötvatten till havsnivåhöjningen än någon annan källa gör. Glaciärerna smälter sex eller sju gånger snabbare idag än för bara 25 år sedan, och OMG är det första NASA-uppdraget som enbart fokuserar på vad havet bidrar till denna isförlust. Det är en kritisk del av att hjälpa till att förbättra beräkningarna av framtida smälthastigheter så att kustsamhällen över hela världen kan vidta lämpliga försiktighetsåtgärder för att begränsa skadorna från högre hav.

Is smälter snabbare i varmare vatten än i kallare vatten, men innan OMG-uppdraget, temperaturen på havsvattnet som rörde vid Grönlands mer än 200 kustglaciärer var i stort sett okänd. Det räcker inte att bara mäta temperaturen vid havsytan. Det övre lagret av havet runt Grönland består till stor del av arktiskt smältvatten, och det är väldigt kallt – ibland till och med under minusgrader. Cirka 600 eller 700 fot (200 meter) ner finns ett lager av varmare, saltare vatten förs norrut från mindre kyliga breddgrader. Många glaciärfronter sträcker sig ner i varmvattenzonen, där de smälter snabbare.

Inget satellitinstrument kan titta djupt ner i havet för att mäta temperaturen. Det enda sättet som forskare har funnit att göra det är att släppa en sond i vattnet och låta den sjunka. Det är vad OMG-teamet har gjort varje sommar sedan 2016.

Det här året, Chefsutredare Josh Willis från NASA:s Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien och OMG-projektledaren Ian McCubbin, även av JPL, kommer att flyga runt hela Grönlands kust med en besättning av piloter och ingenjörer i ett specialmodifierat DC-3-flygplan. Från början av augusti till början av eller mitten av september, de kommer att släppa sonder ur planets mage i havet på cirka 300 målplatser framför glaciärer. När sonderna sjunker, de sänder temperatur- och salthaltsavläsningar med radiovågor till planet ovanför tills de når havsbotten.

Fler havsförändringar utanför Grönlands västkust?

OMG:s fem år av data – inklusive andra mätningar, som en undersökning av topografin på Grönlands kontinentalsockel – har redan avsevärt förbättrat forskarnas förståelse för vad havet gör med Grönlands istäcke. Hittills, nästan 60 forskningsartiklar inom flera områden har använt data. Men Willis hoppas kunna uppnå åtminstone ett mål till med årets fältarbete, följde upp en överraskande observation förra året.

Tillbaka 2017, teamet hade dokumenterat ett fall på mer än 2,7 grader Fahrenheit (1,5 grader Celsius) i vattentemperaturen utanför Grönlands västkust, vilket med största sannolikhet var resultatet av naturliga hav och atmosfäriska mönster som effektivt "väljar en switch" mellan varmare och kallare strömmar som flyter längs kusten.

Eftersom omkopplaren kan stanna i samma position i årtionden, OMG-forskarna kände sig lyckliga över att observera den dramatiska förändringen - särskilt när de såg hur den påverkade Grönlands största glaciär, Jakobshavn (även kallad Sermeq Kujalleq). Glaciären hade krympt snabbt och dragit sig tillbaka nästan 2 miles (3 kilometer) inåt landet årligen. Men det kallare vattnet återupplivade Jakobshavn; den började växa och avancera mot havet.

År 2020, OMG-teamet fann att det varma vattnet började återvända till Grönlands västkust, och Jakobshavn verkade återgå till sitt tidigare mönster av förlust och reträtt. Teamet visste att det fanns mer att upptäcka. "Med ytterligare ett år av observationer, vi kan ha möjlighet att se havet förändras på ett dramatiskt sätt och se hur isen reagerar på det, sa Willis.

"Det var en lycklig möjlighet för NASA att observera ett sällsynt fenomen runt Grönland när Nordatlanten genomgick en förändring mot kallare vatten efter att ha varit i en varm fas i nästan 20 år, " sa Nadya Vinogradova-Shiffer, OMG-programforskare vid NASA, som planerar att gå med i laget under sin sista kampanj på Grönland i år. "Att fånga denna vändning i realtid ger oss nya insikter i den komplexa fysiken för kopplingen mellan hav och is, vilket är avgörande för att förbättra NASA:s prognoser av framtida havsnivåhöjning."

Om OMG-teamet hittar en uppvärmningshändelse på gång som i omfattning är jämförbar med kylhändelsen 2017, Willis säger att det skulle ge ett bra grepp om hur haven driver isförändringarna på västra Grönland, vilket är vad OMG handlar om. "En sak med luftburen vetenskap på en plats som Grönland är att vi verkligen inte vet förrän vi kommer dit vad vi kommer att hitta, " sa Willis.