Blogg

Fin blåis

Måste bara dela med mig av denna fantastiska bild, som visar hur vacker glaciäris kan vara! Bilden är tagen av Andreas, en vän till mig som jobbar som guide på Svalbard.

Blåis bildas i glaciärer där trycket är högt. Luftbubblor som finns i isen trycks bort och iskristallerna blir större, vilket ger den mörka och klara färgen. Sedan transporteras isen med glaciärens naturliga rörelse och kommer upp till ytan på ett eller annat sätt.

Blåisområden på Antarktis har används som landningsbanor, då den hårda isen gör att flygplan med hjul (istället för skidor) kan landa.

Varför studera naturen?

Vet vi inte tillräckligt redan om klimatförändringarna, behöver vi verkligen forska mer om det? Alla resurser bör väl läggas på att minska utsläppen och göra samhället hållbart?

De frågorna får jag ibland. Men ännu finns det faktiskt mycket som vi inte förstår och vi behöver mer kunskap kring jordens processer. Inte minst vittnar jordbävningskatastrofen i Japan om detta. Även de mest förberedda samhällena kan överraskas och drabbas svårt.

Kan vi förutse framtiden?
För att försöka förutse vad som kan komma att hända och göra vettiga riskscenarier behövs det faktabaserade modeller om klimatet. Jag tycker det är fascinerande att lära mig mer om hur naturen fungerar. Men det är också svårt då det ofta är mer komplicerat än vid första anblicken.

I min studie tittar jag på hur förhållandena ser ut under inlandsisen på Grönland och det är något som vi vet mycket lite om. För inte så länge sedan trodde man att inlandsisarna var väldigt stabila och bara ändrades i större omfattning under tusentals år. Detta har man sett inte stämmer, då rörelsen och avsmältningen accelererar.

Att få med inlandsisarnas dynamik i klimatmodellerna är en stor utmaning. Men det är viktigt då en inlandsis inte bara påverkas av klimatet utan även, på grund av sin storlek och kylande effekt, i sin tur har en viktig klimatpåverkan.

Tillväxt underifrån?
En nyligen publicerad artikel i Science av Roger Bell med flera (2011) visar verkligen hur nya fakta kan dyka upp. Där har radarstudier från Dome A, den del av inlandsisen på Antarktis som förser alla de stora isshelfarna med is, gett egendomliga bilder (se nedan).

De visar att inlandsisar inte bara växter ovanifrån av nederbörd, utan även underifrån. Det finns vatten under isen, som flödar uppströms, på grund av tryckskillnaderna och fryser fast. På vissa ställen har så mycket som hälften av isens tjocklek bildats underifrån. Denna process måste även tas med när man modellerar inlandsisens flöde.

The scientist does not study nature because it is useful to do so. He studies it because he takes pleasure in it, and he takes pleasure in it because it is beautiful. If nature were not beautiful it would not be worth knowing, and life would not be worth living. I am not speaking, of course, of the beauty which strikes the senses, of the beauty of qualities and appearances. I am far from despising this, but it has nothing to do with science. What I mean is that more intimate beauty which comes from the harmonious order of its parts, and which a pure intelligence can grasp.

Citat av matematikern och fysikern Henri Poincaré.

En radarprofil från Antarktis där formationen visar hur isen växer till underifrån. Den röda linjen är bottentopografin.

Hundspann och turismens paradox

Näst sista dagen på Svalbard. Dags att samla ihop mitt pick och pack och bege mig hem till Sverige igen. Men en liten tur ville jag hinna med innan jag åker. Det blev att köra lite hundspann.

Annars är skoter det gängse färdsättet här. Jag har knappt sett några människor på skidor (förutom studenterna). Hundspann känns mer klimatsmart än en bullrande skoter och det är konstigt att inte ekoturism slagit igenom mer här, med tanke på att många turister kommer hit för att titta på smältande glaciärer och den sista isbjörnen.

Men det är kanske inte de mest miljömedvetna turisterna som kommer hit trots allt, utan de med tjockast plånböcker. De har rest från jordens alla hörn och kommer på blixtvisit i några få dagar. På hotellet serverar de valkött och i butiken säljer de vargskinn. Det gör mig arg.

Att köra hundspann gör mig däremot glad. Vilket lyckorus! Det var kramkalas med hundarna och jag vill gärna ta med mig alla hem, så där ett tiotal. Minst.

Lite snöigt och dålig sikt var det.
Jag körandes i Bolterdalen.
Lyra, den keligaste av dem alla. Hon låg på rygg
mer än hon stod på fötterna.
Lite trassligt blev det en stund.
Anna med en liten en att sno med sig hem.

Permafrosten en slumrande björn

 

Simulerad ökning av det aktiva lagret i Arktis.
De röda områdena är där permafrosten
försvunnit år 2200.

Jag gillar Uppsalainitiativets liknelse mellan klimatförändringar och utförsåkning, även om den är lite domedagsaktig. Alla (vi skidåkare) har väl haft så hög fart i backen någon gång att vi inte kan stanna, bara bromsa fartökningen. Det är bara att åka på och hoppas man inte ramlar. Men jag vill gärna driva liknelsen ett steg vidare till undergången. Vi har ju kontroll över våra muskler i kroppen, men låt säga att vi åker i okänd terräng på fjället i låt säga flatljus och backen blir bara brantare och brantare och kanske, ve och fasa, slutar i ett stup? Värsta tänkbara scenario.

Liknelsen handlar om att vi genom våra utsläpp av växthusgaser som vi har kontroll över (muskler), väcker en björn som sover, som vi inte har kontroll över (backen). Den globala uppvärmningen sätter igång olika processer, som kan öka temperaturen ytterligare. Jag skrev in ett tidigare blogginlägg om den smältande arktiska havisen, en feedbackprocess som skyndar på uppvärmningen. En annan sådan process är den smältande permafrosten.

Permafrost definieras som ett tillstånd då temperaturen i marken inte överstiger noll grader under minst två år i rad. Ovanpå tjälen finns ett aktivt lager som töar under våren och sommaren. I permafrosten finns det oförmultnat växtmaterial, som binder stora mängder koldioxid.


En schematisk bild av permafrostens feedback-
mekanism med utsläpp av koldioxid.



En nyligen publicerad artikel i Science av Kevin Schaefer med flera (2011) visar (genom modellering) hur den smältande permafrosten kommer bidra till en snabb ökning av koldioxid i atmosfären under de närmaste decennierna (metanutsläppen är inte medräknade).

Utsläppen av koldioxid kommer vara i samma storleksordning som de totala utsläppen från människan sedan industrialiseringens början. Alltså väldigt stora mängder koldioxid! De röda fälten i den översta bilden visar var permafrosten försvunnit år 2200.

Vi får hoppas att vi står på benen i utförsbacken.

Arktisk öken

Just nu är det snöoväder utanför mitt fönster i Longyearbyen och sikten är minimal, så jag passar på att skriva ned lite fakta om detta örike i Norra Ishavet.

Normalt sett är Svalbard inget paradis för puderfantaster utan brukar kallas för den arktiska öknen, då det endast kommer cirka 200-300 mm nederbörd per år. På fredag lovar Yr.no 12 mm snö, vilket är ganska mycket här och det ska blåsa kuling i vindbyarna. Vinden ligger ofta i och samlar upp snön på läsidorna om fjälltopparna och trots den låga snömängden är det ofta lavinfarligt efter ett blåsväder.

Svalbard betyder ”kalla kusten” och omnämndes för första gången på 1100-talet i norska texter. Stora delar av Svalbards yta är skyddade områden, med sex nationalparker och tre naturreservat. 60 procent av ytan är täckt av glaciärer och här finns Norges största glaciär, Vestfonna med en yta på 1900 kvadratkilometer.

Lite historia
1596: Willem Barentsz upptäcker Svalbard
1600-1750: Internationell valfångst
1800-1900: Norsk jakt och fångst hela vintern
1906: John M. Longyear färdigställer den första gruvan
1920: Svalbardtraktaten skrivs under
1925: Norge får herraväldet över Svalbard

Bosättningar på Svalbard
Longyearbyen har ca 2 000 invånare. Staden är säte för det lokala styret och Norges viktigaste administrativa center på Svalbard. Andra bosättningar är:

  • Barentsburg (ryskt gruvsamhälle) – 500 invånare
  • Ny-Ålesund (norskt forskningscenter) – 25 invånare
  • Svea Gruva (norskt gruvsamhälle) – 240 pendlare
  • Hornsund (polsk forskningsstation) – 11 invånare

Nog med torra fakta. Idag skulle jag ha åkt på en skotertur till Barentsburg, men vädret jagade in mig i värmen igen. Här kommer istället några bilder från en liten tur jag gjorde med några kursare upp på Sockertoppen en gråmulen dag. Då det inte var mycket snö på den lilla toppen, valde vi att gå upp.

Dagen då solen kom tillbaka

Igår var vi och gjorde radarmätningar uppe på Longyearglaciären. Vi mätte snödjupet och topografin under isen. Dagen till ära sken solen på bergstopparna runt oss, för första gången sedan slutet av oktober. Igår var alltså slutet på mörkertiden. Till byn som är nordvänd kommer solen först i mitten av mars.

Det var krispigt i luften och vi hade en del strul med batterierna på grund av kylan. Men i stort sett gick det bra och det var en av Svalbards magiska dagar.

Havsisen i Arktis

Ovan är en karta över det aktuella isläget runt Svalbard (Longyearbyen där jag befinner mig är utmärkt).

Havsisens utbredning runt Svalbard den 11 februari 2011.

Så här års lägger sig havsisen söder om Svalbard. På sommaren ser däremot bilden helt annorlunda ut. Då går isgränsen norr om ögruppen. Havsisen har dragit sig tillbaka mycket de senaste decennierna. Det är en av orsakerna till att isbjörnarna har svårt att hitta mat på sommaren, då de blir fast på Svalbard, där det finns lite att äta.

Snabbare uppvärmning i Arktis
Ökningen av temperaturen i Arktis har varit ungefär dubbelt så stor som det globala genomsnittet under de senaste årtiondena och brukar kallas för den arktiska amplifikationen. Utsläppen av växthusgaser är den drivande kraften i uppvärmningen, men de bakomliggande orsakerna och följderna av den arktiska amplifikationen är mer svårtolkade.

Under de kommande hundra åren förväntas temperaturen fortsätta att stiga med 3-5 grader över land och upp till 7 grader över havet i Arktis. Ett minskat snöalbedo (minskat snötäcke leder till mindre reflektion av solljus från jorden) och att havsisens utbredning minskar är allmänt accepterade som betydande förstärkningseffekter av uppvärmningen.

Havsisens utbredning i september 2010.

Havsisen har en viktig roll
Under de senaste 30 åren har den genomsnittliga utbredningen av havsis minskat i Arktis, med en förlust uppemot 15-20% under sommaren (se bild ovan). Temperaturökningen är mest dominerande på vintern vilket ger en indikation på att förändringar i istäcket är en av de främsta orsakerna, eftersom albedoeffekten är svag under den mörka säsongen.

Mekanismen fungerar som sådan att under sommaren är atmosfären varmare än havet vilket gör att havet absorberar energi från luften. På vintern är havet varmare än atmosfären, men normalt sett isolerar havsisen, vilket hindrar havet från att avge värmen till atmosfären. Men den minskade utbredningen av havsisen gör det möjligt för havet att frigöra värmen under en större del av hösten och även under vintern. Detta i sin tur minskar istäcket ytterligare vilket gör att havet kan bli än varmare på sommaren. En positiv återkoppling, som bidrar till att det blir varmare i Arktis än det globala medelvärdet.

Ett komplext samspel
Men det finns andra processer som medverkar. I vissa globala klimatmodeller, har förändringar i molntäcket och atmosfärisk vattenånga, den oceaniska cirkulationen och stormar en bidragande effekt. Det finns också en interaktion med biosfären.

Den stora utmaningen är att förstå nettoeffekten av alla dessa komplexa samspel. En bättre förståelse av återkopplingsmekanismerna är väsentlig för att kunna bedöma konsekvenserna av den framtida arktiska uppvärmningen med avsmältningen av Grönlands inlandsis, den arktiska havsisen och permafrosten.