Bjerknessenteret for klimaforskning er et samarbeid mellom Universitetet i Bergen, Norce, Nansensenteret og Havforskningsinstituttet. 

En bøye kommer opp gjennom isen under toktet i Weddellhavet i 2017. Foto: Jerome Demanges

Datasøk i den virkelige verden

Feltarbeid i Antarktis er risikosport. Etter fire års venting fikk Elin Darelius tak i instrumenter hun trodde var tapt.

Elin Darelius
Elin Darelius og kollegene setter ut måleinstrumenter i store råker – polynyaer – utenfor isbremmene i Antarktis. Foto: Diana Ruiz Pino

Instrumentene hadde stått i sjøen tre år lenger enn planlagt, og de hadde to ganger tidligere forgjeves forsøkt å få tak i dem. Havforskeren Elin Darelius hadde egentlig gitt opp håpet om å få dem opp.

– Jeg trodde det ikke før de lå på dekk, sier hun.

Darelius er førsteamanuensis i oseanografi ved Geofysisk institutt ved Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret for klimaforskning. Hun har observasjoner av havet utenfor Antarktis som spesialfelt. 

I 2013 satte Elin Darelius ut en kjede av instrumenter utenfor den store Filchnerisbremmen i Weddelhavet. Da hun og en kollega fra Sorbonne-universitetet endelig fikk halt utstyret opp av sjøen i 2017, fikk de ganske uventet fire år med data fra et sted der ingen før hadde målt. Resultatene er nylig publisert i tidsskriftet Geophysical Research Letters

Lempet på sjøen i kilometerlang råk

I februar 2017 var Elin Darelius på tokt med det britiske forskningsskipet James Clark Ross i den sørlige delen av Weddellhavet. Kjeden av instrumenter hun i 2013 hadde satt ut enda lengre sør, regnet hun med var tapt for alltid. 

Allerede da de slapp instrumentene ut i havet, visste hun at dette var risikosport.

De hadde plassert dem i en stor råk i isen utenfor Filchnerisbremmen i Weddellhavet. Råker som denne, kalt polynyaer, dannes når fralandsvind driver sjøisen utover. Polynyaen utenfor Filchnerisbremmen kan bli et par kilometer lang. Så kommer pålandsvinden og fyller den med is i løpet av en dag eller to. Skal du hente noe i sjøen der, må du være heldig med været. 

Den store, tyske isbryteren Polarstern hadde prøvd å komme frem til instrumentene både i 2014 og 2016. Ingen av gangene hadde det lyktes.  

Under toktet i 2017 var polynyaen der de hadde satt ut instrumentene åpen. Men det var ikke dit de skulle. Forskerne på James Clark Ross befant seg mye lenger nord i Weddellhavet. Da de ble tidlig ferdige med det arbeidet de hadde på toktplanen, foreslo toktlederen at de likevel kunne dra sørover og prøve å få opp riggen fra 2013. Det kunne bli den siste sjansen de ville få. 

Weddelhavet og Filchnerisbremmen
Filchnerisbremmen i Weddelhavet. Vann strømmer inn mot iskanten (rødt) og ut under isen (blått). Instrumentene ble satt ut ved den oransje rundingen like ved iskanten. Figur: Darelius et al. (2018), GRL

Kjede til en million

Instrumentriggen er en 300 meter lang kjede av instrumenter med et anker i bunnen. Den koster en million. For å få den opp, må man sende et signal til en utløsningsmekanisme langt der nede. Batteriet i mekanismen varer i fem år. Nå var det gått fire. 

Om man ikke lenger får kontakt med utløsningsmekanismen, kan man fremdeles fiske etter riggen. Den vises på ekkolodd. Men metallet i instrumenter og utstyr korroderer i det salte sjøvannet. Selv om de skulle klare å få riggen opp et senere år, kunne både utstyr og data være ødelagt. 

Kapteinen var skeptisk. De hadde satt ut instrumentkjeden tre kilometer fra fronten av Filchnerisbremmen. Nå hadde isbremmen rykket frem, og avstanden var bare 3–400 meter. Iskanten rager 40–50 meter over havet. Det vil si at isbremmen fortsetter 350–400 meter under vann – omtrent som avstanden til forskningsskipet.

Når isfjell brekker av og faller i vannet, blir store skip små. James Clark Ross er som en middels stor norsk bilferge.

Vann strømmer rett utover fra iskanten

Oseanografisk instrument
Et av instrumentene som har stått fire år i sjøen. Foto: Elin Darelius

Heldigvis var oppdraget raskt unnagjort. Utløseren virket like godt som om den skulle være satt ut dagen før, skriver Elin Darelius i et blogginnlegg.

På de fleste av instrumentene var batteriene tomme, og nye data ble ikke lenger registrert. Men på ett av dem tikket det fremdeles inn nye tall. Fra dette instrumentet fikk Elin Darelius og hennes franske kollega fire år med data for temperatur, saltinnhold og strøm. 

På forhånd visste de at vann strømmer ut under Filchnerisbremmen, krysser østover på tvers langs kanten av den og fortsetter utover på østsiden av isbremmen. Data fra instrumentene de endelig fikk tatt opp, viser at det ikke alltid er slik. 

Om sensommeren kommer en puls av veldig kaldt vann ut fra isbremmen. I stedet for å svinge østover, som i resten av året, fortsetter den rett ut i havet på vestsiden. Nå må de finne ut hvorfor dette skjer. Elin Darelius tror det har med lagdelingen i vannet å gjøre. At dette vannet er så kaldt, og derfor tyngre enn vannet over, gjør det fysisk mulig for det å strømme utover i stedet for å følge iskanten. 

Svein Østerhus ved Uni Research og Bjerknessenteret har plassert måleinstrumenter under selve isbremmen. Forhåpentligvis kan data derfra bidra til å utfylle bildet av hva som foregår. 

Mangler en isbryter 

Kanskje får Elin Darelius flere lange tidsserier fra Antarktis. Da de i 2017 hentet den fire år gamle instrumenkjeden, satte de også ut nye instrumenter. Planen var å hente dem i 2019. Nå er det planlagte toktet avlyst.

– Vi mangler et skip, sukker Elin Darelius.

Det er ingen som har tenkt seg til denne delen av Weddellhavet i 2019, kanskje heller ikke i 2020. Hun krysser fingrene for 2021. Hvis hun er heldig, kan de planlagte to årene med data bli til fire.

 

Referanse

Darelius, E., & Sallée, J. B. (2018). Seasonal outflow of ice shelf water across the front of the Filchner ice shelf, Weddell Sea, Antarctica. Geophysical Research Letters, 45. doi: 10.1002/2017GL076320