Image
""

Her sager forskerne ut et isflak de skal bruke til å undersøke hva som skjer med energien de avgir. Foto: Trygve Kvåle Løken/UiO

Her skal de avsløre isflakenes rolle i klimasystemet

Matematikere sagde ut sitt eget test-isflak på isen utenfor Svalbard. Slik skal de finne ut hvor mye energi som blir avgitt av drivende isflak.

Forskernes klimamodeller er satt sammen av utallige små brikker. Hver gang en liten brikke forbedres, blir de store modellene enda mer presise.

Matematiker Trygve Kvåle Løken prøver å finne ut hva som skjer med energien i bølgene når de treffer store isflak og setter dem i bevegelse.

– Vi ser at det overføres mye energi fra isflakene og til vannet. Det er jo ikke noe stort sjokk, det er jo akkurat det man tenker seg, men vi får kvantifisert det.

– Hvis vi kan sørge for at man kan forutsi slike energioverføringsprosesser bedre, kan det bidra til bedre prediksjoner om temperatur og klima generelt, sier Løken til Titan.uio.no.

Laget sitt eget isflak

For å finne ut mer om disse mekanismene, måtte forskerne ha et isflak de kunne ha full kontroll på. Det laget de på isen utenfor den nedlagte Sveagruva på Svalbard.

– Vi sagde ut et basseng på fire ganger seks meter i den metertykke isen. Oppi der beholdt vi et isflak på tre ganger fire meter og tok ut overskuddsisen på sidene, sier Løken.

– Så satte vi et telt over, og det var kjekt når det blåste som verst. Vi monterte elektriske vinsjer på hver side som vi festet i isflaket og tauet det fram og tilbake i bassenget. Slik etterlignet vi bevegelsene en bølge vil skape.

Ved hjelp av flere sensorer og en fjernstyrt undervannsfarkost observerte de hvor mye turbulens som blir generert i vannet rundt isflaket.

– Dermed så vi veldig godt bevegelsen i vannet når isflaket beveget seg nærmere iskanten, sier Løken.

""
Isflaket er klart til testing. Foto: Trygve Kvåle Løken/UiO

Dataene herfra er han nå i gang med å analysere i forbindelse med doktorgraden ved Matematisk institutt, og de endelige konklusjonene blir ikke klare før neste år.

– Observasjonene vi har gjort, forteller ikke mye om trender og sånt, men det er et verktøy til å få enda mer kunnskap om enkelte puslespillbiter i de store klimamekanismene, sier han.

– Det kan også være viktig å forstå denne prosessen med tanke på å kunne forutsi bølgehøyde og komme med bølgevarsler. Det er viktig for skip som skal kunne navigere i området.

Les også: Hvor mange bølger må til for å bryte opp isen?

Hva skjer med turbulensen i den marginale issonen

Når vinden lager bølger, foregår det en overføring av energi. Det samme skjer når bølgene får isflakene til å gynge og når isflak treffer hverandre eller den faste iskanten.

Bevegelsene til isflakene skaper en turbulens i vannet rundt hvor energien forsvinner – eller dissiperes, som det heter på fagspråket.

""
Bildene viser hvordan turbulens oppstår når isflaket nærmer seg kanten. Foto: Thea Josefine Ellevoll/UiO

Forskningen Løken og kollegaene hans driver med, retter seg mot området som kalles den marginale issonen. Dette er området mellom fastisen som ligger som en kappe over Nordpolen og det åpne havet lenger sør. Den marginale issonen er full av isflak og slush.

– Iskanten trekker seg tilbake fordi den globale temperaturen har økt. Det betyr at det er et større havområde utenfor hvor bølgene kan bygge seg opp og få mer energi, forklarer Løken.

Når bølgene treffer iskanten, avgir de energi, og denne energien kan være så sterk at den knekker store flak løs fra den faste isen.

– Dette er en positiv tilbakekobling som gjør at isen smelter fortere. Når flere bølger treffer, brytes det opp flere isflak, sier Løken.

Disse isflakene bidrar også til å dempe bølgene. De tar noe av kraften fra dem slik at de ikke treffer iskanten like kraftig. Nesten som en forsvarsmekanisme fra fastisens side.

Selsomt besøk

""
En nysgjerrig sel uten matteangst kom på besøk i forskningsteltet. Foto: Trygve Kvåle Løken/UiO

Det var ikke bare matematikere og klimaforskere som var nysgjerrige på hva forskerne drev med inne i teltet sitt.

– Vi fikk besøk av en sel. Den vil ha åpen is for å puste, så den satte pris på at vi hadde laget en åpning i isen.

– Den var veldig nysgjerrig og ble mer fortrolig med oss etter hvert. Til slutt kunne jeg også klappe den, og den overnattet inne i teltet en natt, forteller Løken.

Kontakt:

Trygve Kvåle Løken, stipendiat ved Matematisk institutt, UiO

Vil du ha flere forskningsnyheter om realfag og teknologi: Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt

Les mer på Titan.uio.no:

Permafrost i Arktis kan tine raskere enn vi har trodd

Skyenes opprinnelse sier mye om evnen til å kjøle ned jorda

Hvorfor er været kaotisk mens klimaet er forutsigbart?