Blogg

Happy thanksgiving från McMurdo!

Jag har just anlänt till den amerikanska forskningsstationen McMurdo, från Christchurch i Nya Zeeland. Här kommer vi stanna i en dryg vecka för att packa i ordning vår utrustning och mat innan vi åker vidare i fält.

Ovan är några bilder från resan hit. Vi åkte i ett stort C-17 flygplan, som tog ca 5 timmar jämfört med de vanliga Hercules-fraktflygplanen som tar 8 timmar. Vi blev försenade en dag på grund av vädret, vilket är vanligt. När en flyger till McMurdo från Nya Zeeland finns det ett avstånd som kallas ”point of no return”. Har flyget passerat den punkten finns det inte tillräckligt med bränsle för att återvända till Nya Zeeland, så de är noga med att vädret är stabilt när de flyger hela vägen. Om planet måste vända kallas det att det gör en ”boomerang”.

Världens sydligaste vulkan

McMurdo ligger vid Antarktis största shelfis Ross, på en ö som kallas Ross Island. Från 1840 till 1841 spenderade den brittiska upptäcksresaren James Clark Ross sin första säsong i Antarktis med ett team på två skepp, kallade Erebus och Terror. Han seglade mot en stenig och isig strand, som han kallade McMurdo-sundet efter löjtnanten på skeppet. På Ross Island hittade de två vulkaner som de uppkallade efter skeppen, Erebus and Terror. Erebus är den sydligaste belägna vulkanen på Jorden och har en aktiv lavasjö. Vulkanen utgör inte något större hot för McMurdo utan ger en unik möjlighet till forskning. Vulkanen är 3794 m hög. 1979 dog 257 personer i en flygkrasch i närheten.

Logistikcenter

McMurdo-stationen bildades 1955 som en amerikansk bas och logistikcenter för forskning under det internationella geofysiska året från 1957 till 1958, då 80 000 forskare från 67 olika länder deltog. I närheten av stationen finns några historiska hyttor. 1901 övervintrade Robert F. Scott med sitt skepp Discovery i närheten av McMurdo i Discovery-hyttan. Från 1901 till 1903 och 1910 till 1913 startade Scott sina expeditioner mot Sydpolen härifrån med hundspann. Han använde 23 draghundar och sibiriska ponnys. Hundar användes fram till 1980 på Antarktis, men är numera inte tillåtna enligt Antarktisfördraget.

Logistiken består av 85 byggnader, en hamn, tre landningsbanor på havs- och shelfisen och en helikopterplatta. Cirka 2000 forskare och logistikpersonal passerar genom McMurdo under sommarhalvåret. Under vintern är populationen 150 till 200 personer.

Lite fakta:

  • McMurdo tar hand om allt avfall från det amerikanska Antarktisprogrammet, som inkluderar stationen vid sydpolen. Allt material källsorteras och skeppas till Kalifornien för omhändertagande. Speciellt matavfall som inte får komma ut i naturen vare sig på Antarktis eller i Nya Zeeland. Det är noga att en inte ta med några invaderande arter hit och vi uppmanades att tvätta våra skor innan resan och se till att inga frön fastnat på kardborrebanden på våra jackor.
  • Havsisen är uppemot tre meter tjock vid McMurdo och bildar ett bälte som är 500 till 1500 km brett under vinterhalvåret. Under sommaren bryts isen upp i närheten av stationen med isbrytare.
  • De Transantarktiska bergen börjar vid McMurdo och sträcker sig över hela den Antarktiska kontinenten och är en av världens längsta bergskedjor.
  • Stora mängder meteoriter, som inkluderar sorter som kommer från månen och Mars har hittats i de Transantarktiska bergen. De bevaras då de begravs i isen och kan så småningom smälta fram i blåisområden. Ett sådant område är vi på väg till.
  • En av världens mest extrema öknar ligger väst om McMurdo-sundet, och kallas Dry Valleys. Dry Valleys har extremt låg luftfuktighet och saknar snö och istäcke. Det utgör det största isfria området i Antarktis på 4800 kvadratkilometer.

Nedan är några bilder från McMurdo. På lördag blir det fin thanksgiving-middag i byn. Fler livebilder finns på Twitter.

Expedition till de Transantarktiska bergen

field site
Sydpolen, vårt fältläger och McMurdostationen.

Vart är vi på väg?

Jag är på väg till fältarbete i Antarktis med ett amerikanskt forskarteam från IUPUI, Indiana, USA. Vi är sex personer som kommer bygga upp ett litet fältläger ca 640 km från sydpolen, i bergskedjan Drottning Alexandra, som är en del av de centrala Transantarktiska bergen. Vi kommer tälta på Lawglaciären i ungefär en och en halv månad, på en höjd ca 1850 m ovanför havet, där vi har tillgång till snö som vi kan smälta till dricksvatten. Vi kommer vara omringade av sedimentära berg och blåismoräner, där gammal glaciäris har kommit upp till ytan på grund av vinderosion och sublimation.

Vårt fältteam består av:

Kathy Licht  – glaciärgeolog, IUPUI, USA
Joseph Graly – glaciärgeolog, IUPUI, USA
Christine Kassab – glaciärgeolog, IUPUI, USA
Mike Kaplan – geokemist, Lamont-Doherty Earth Observatory, USA
Katrin Lindbäck – glaciolog, Uppsala universitet, Sverige
Peter Braddock – bergsguide, Nya Zeeland

IMG_7280
Blåismoränerna vid Lawglaciären.

Vad ska vi studera?

Med den nuvarande globala uppvärmningen och för att förutspå hur inlandsisar kommer reagera i framtiden finns det ett stort behov av att titta tillbaka i tiden, för att förstå vad det är som kontrollerar förändringar av inlandsisars rörelse och avsmältning. Rumsligt utbredda blåismoräner i Antarktis verkar inneha en unik och relativt outforskat arkiv över inlandsisars och klimatets historia över multipla glaciärcykler, de senaste 500 000 åren. Dessa moräner formas när is som flödar från östra Antarktis platå hindras av bergstoppar som delar upp flödet och transporterar sten och sediment till isytan.

Vi testar iden att blåismoräner kan visa förändringar i isflödet som reflekterar beteendet hos både den östra och västra Antarktiska inlandsisen tillbaka i historien. Jag kommer titta ner i isen med markpenetrerande radar, för att se hur sedimentlagren ser ut och hur tjock isen är. Mina kollegor kommer mäta ishastigheten med hjälp av gps:er och bestämma åldern på sedimenten med kosmogeniska multinukleära analyser. Området är spännande då det hittats både meteoriter och dinosaurfossil där. Vi får se vad vi hittar!

Frågor på det?

Om du har frågor om hur det är att jobba i Antarktis, skriv till oss här, men på engelska, då mina kollegor inte kan svenska, och vi ska göra vårt bästa för att svara på era frågor. Men ha tålamod, det kan ta ett tag. Vi kommunicerar med satellittelefon och vi har en masterstudent i USA, som hjälper oss. Jag kommer blogga när jag är i McMurdo och när vi är i fält kommer vi sms:a in rapporter till Twitter från satellittelefonen, så följ vår resa på @polarkatten (mitt konto).

Fjäder i hatten

En fjäder i hatten som forskare är när tidskriften som jag publicerat en artikel i även väljer en av våra bilder från projektet till omslagsbilden på numret. Bilden är tagen på Grönlands inlandsis under sommaren 2010, då en stor glaciärbrunn levererade stora mängder smältvatten ner genom isen till botten, cirka en kilometer ner. Bilden är tagen av min dåvarande doktorandkollega Christian Helanow. Det var väldigt roligt för oss att de valde just vår bild!

grlcover

Grönlandskarta underlättar klimatforskning

Pressmeddelande från Uppsala universitet

(länk)

För första gången finns nu en högupplöst karta över marken under Grönlands inlandsis. Det är forskare vid Uppsala universitet som har tagit fram kartan, som kommer att få stor betydelse för framtida möjligheter att förutspå hur Grönlands inlandsis smälter och rör sig och som i sin tur har en påverkan på den stigande havsnivån som en följd av klimatförändringarna.

Resultaten presenterades nyligen i en artikel i den vetenskapliga tidskriften Journal of Geophysical Research Letters, GRL.

– Vi är först med att presentera en så pass detaljerad karta. De kartor som finns tidigare har en upplösning på en kilometer med stora dataluckor. Vår nya är på 150 meter, säger Katrin Lindbäck, doktor i glaciologi vid institutionen för geovetenskaper vid Uppsala universitet.

Den nya kartan, som täcker 12 000 kvadratkilometer på västra Grönland, kommer att ge helt nya möjligheter till att forska på exempelvis smältvattnets väg från isytan ner genom isen och slutligen ut i havet via glaciärälvar. Grönlands inlandsis är den största ismassan på norra halvklotet och lagrar ungefär 10 procent av allt sötvatten på jorden. Om hela inlandsisen skulle smälta stiger den globala havsnivån med cirka 7 meter.

I forskargruppen samarbetar Katrin Lindbäck med kollegor från Danmark, Storbritannien och USA. Gruppen har tagit fram en avrinningskarta över hur smältvattnet från glaciärerna beter sig. När snö som lagrats under vintern och isytan smälter på sommaren, passerar vattnet genom så kallade glaciärbrunnar ner till botten. Hur vattnet sedan tar sig till glaciärfronten är fortfarande okänt, men rinner slutligen ut i älvar nedanför glaciären. Det Katrin Lindbäck har hittat är att avrinningen inte ser ut så som man tidigare har trott.

– Vattnet kommer inte ut på samma ställe som det gjort om det runnit på isytan. Var det hamnar bestäms delvis av isytans lutning, men även av topografin och tryckförhållandena under isen. Avrinningsområdena kan ändras, och skifta över en smältsäsong beroende på hur mycket vatten som smälter på isytan, säger Katrin Lindbäck.

Det vatten som hamnar på glaciärbotten fungerar som ett smörjmedel mellan isen och botten och sediment, och påverkar isens rörelse. Och det i sin tur påverkar den globala havsnivåhöjningen.

Kartan har hon tagit fram kartan genom att lägga ihop redan kända data med egna observationer som hon har gjort med markradar.

Mängden smältvatten har forskarkollegor i Danmark mätt genom att med hjälp av väderstationer beräkna hur mycket vatten som rinner av från glaciärytan, och jämföra det med hur mycket som kommer ut i avrinningsområdena nedanför glaciären.

För att kunna jämföra de två, krävs det en bra karta över avrinningsområdena. Det har inte funnits tidigare utan den här nya kartan är den första av sitt slag i området. Innan har man bara kunnat anta att vattnet följer isytans topografi, men det är först nu som det går att se avrinningsvägarna under isen, säger Katrin Lindbäck.

Bakgrund

Grönlands inlandsis förlorar massa, vilket kan bidra avsevärt till stigande havsnivåer på jorden. Det allt varmare klimatet leder till en ökad avsmältning från isens yta och en acceleration av isens rörelse. Det sistnämnda fenomenet kallas för dynamisk uttunning och beror på att isen glider och kalvar i en snabbare takt, vilket gör att en ökad massa transporteras från land till hav. Den snabbare glidningen mot isens botten beror på att mer smältvatten från ytan når berggrunden, men mekanismerna bakom detta fenomen är bristfälligt förstådda.

Uttunningen av isen har numera observerats på alla breddgrader på Grönland. Därmed är inlandsisens potentiella påverkan på havsnivåerna inom den närmaste hundra åren mycket svårt att uppskatta och detta utgör en stor osäkerhet i dagens klimatmodeller. Temperaturen i Arktis och Subarktis beräknas stiga med 3-5 °C de kommande hundra åren.

Dagens modeller indikerar att Grönland med största sannolikhet är mycket känslig för ökade temperaturer, men att förutse avsmältningens hastighet är mycket svårt då nyckelprocesserna inte är klargjorda. Idag uppskattas det att havsnivåerna kommer att stiga med en halv meter innan år 2100, vilket kommer att påverka uppemot 500 miljoner människor som bor i kustområden runt om i världen. Skulle hela Grönlands inlandsis smälta ökar havsnivåerna med sju meter.

Markbaserade radarmätningar har insamlats för att ta reda på den subglaciala topografin och de subglaciala termiska förhållandena i detalj. Inom projektet samlas det även in kontinuerliga mätningar av isrörelsen från GPS-stationer, passiv seismik vid öppningar av englaciala dräneringsvägar och det finns ett antal väderstationer på isen för modellering av avsmältningen.

Katrin Lindbäck sammanfattade nyligen sin forskning i avhandlingen med titeln ”Grönlands inlandsis hydrologi och bottentopografi”.

Doktorsavhandlingen försvarades i fredags, den 11 september.

Läs avhandlingen: 
Hydrology and Bed Topography of the Greenland Ice Sheet: Last known surroundings
Läs avhandlingen i PDF

Artikel i Geophysical Research Letters:
Subglacial water drainage, storage, and piracy beneath the Greenland Ice Sheet

Dr. Ice!

Disputationsfest på Västgöta Nation, Uppsala

Tack alla som uppvaktade mig på min disputationsdag! Allt gick bra och det var en av de mest intensiva dagarna i mitt liv. Jag är så tacksam att ha en sån fin familj och vänkrets. Nu har jag snart återhämtat mig och börjat smälta alla intryck från dagen.

Om ett par veckor flyttar jag till nordligare breddgrader och börjar en ny anställning som forskare på det norska polarinstitutet i Tromsö. I november åker jag även till Antarktis med ett amerikanskt forskningsprojekt. Fortsatta rapporter kommer här på bloggen.

En resa till Ilulissat, västra Grönland

Sista resan innan jag ska hem och avhandla vid disputation. Det blev en konferensresa till Ilulissat, i västra Grönland. Jag stannade kvar en vecka efter konferensen och vandrade med min vän Hanna. Grönland är ett otroligt vackert land, med mycket intressant historia och med de majestätiska isbergen, som man kan titta på i timmar utan att tröttna.

Lite bilder från staden Ilulissat:

 

Vi vandrade till fjorden med de många isbergen från Jakobshavnglaciären:

 

Sedan tog vi båten till Diskoön där vi åkte hundsläde på Lyngmarkglaciären: