Image
""

En 3000 meter dyp dal i havbunnen er det Marta Trodahl forsker på. Foto fra Oslo-finalen i Forsker Grand

Jeg heter Marta, og jeg er en stormjeger

Noen av dere har kanskje sett "Stormchasers" på TV, der en gjeng jakter på tornadoer med en stor entusiasme. Jeg er en annen type stormjeger, men entusiasmen er den samme!

Fakta

Forsker Grand Prix

Forsker Grand Prix er en formidlingskonkurranse for forskere som holder på med en doktorgrad.

De får fire minutter til å presentere forskningen sin på en forståelig og fengende måte overfor publikum og et dommerpanel. De har også klar en ekstra tekst i fall de blir med i finalerunden.

Både publikum og dommerne stemmer, og de to beste fra hver regionfinale går videre til den nasjonale finalen.

Seks av de ti i Oslo-finalen kom fra Universitetet i Oslo, to av dem fra Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet.

Kilde: Forsker Grand Prix Oslo

Teksten er skrevet av Marta Trodahl. Foredraget hadde tittelen "Mysteriet om Lofoten-virvelen" og var hennes bidrag til Forsker Grand Prix 2020.

Jeg leter nemlig ikke etter stormer i lufta. Jeg leter etter dem i havet. Se for dere gedigne tornadoer, Noen flere 1000 meter dype og 10 til 100 kilometer brede, de største kan romme flere byer. I stedet for å rotere luft, så roterer de vann. Som stormjeger er det min oppgave å forstå dem bedre.   

Stormene i havet ligner høytrykk og lavtrykk som dere kjenner fra værkart – vær finnes i havet også. Her ser dere et lavtrykk i havet, og her et lavtrykk i lufta. Forskjellen er at havstormer er mye mindre enn dem i lufta, og det er en av grunnene til at vi vet mindre om dem. De er vanskeligere å observere og å modellere.

Men trenger vi vite noe om dem? Ja! Satellittbilder har avslørt at havet faktisk er dominert av stormer. Alle ringene dere ser her, er stormer – eller virvler, som vi kaller dem. De finnes overalt! Og nettopp derfor er de veldig viktige å forstå, slik at vi kan forstå selve havet bedre. I likhet med de i lufta, hjelper stormene i havet å spre varme fra en plass til en annen. Og, siden de roterer, fanger stormene egenskapene der de dannes, som næringstoffer, og kan frakte dem langt avsted til ellers næringsfattige steder. Sånn er havstormer med på å gi liv til havet.

I senteret av det 3000 meter dype Lofoten-bassenget lever et unikt høytrykk, Lofoten-virvelen.

Området jeg studerer, er Lofoten-bassenget, en 3000 meter dyp dal i havbunnen. Det er et lite utsnitt av verdenshavet, men et veldig interessant ett! Her lever nemlig en heilt unik storm, Lofoten-virvelen. I havet lever vanligvis stormer i uker til måneder, mens Lofoten-virvelen har eksistert mye lenger – kanskje i mer enn 100 år. Stormen er et høytrykk som roterer med klokka og trekker vannet til seg. Dermed etterlater den en bul på havoverflaten, som kan sees i satelittdata langt tilbake i tid.

Hvordan Lofoten-virvelen har overlevd så lenge, har vært et mysterium, Det er dette mysteriet jeg forsker på. Hvor får Lofoten-virvelen energien sin fra som holder den i live? Den burde spunnet seg tom for energi etter bare noen måneder, men det gjør den ikke. Min jobb har vært å finne ut hvorfor. Jeg tror at andre stormer finner veien til Lofoten-virvelen og smelter sammen med den på et spesielt vis. For å bevise dette, må jeg jakte på stormer som oppstår andre steder og se hvilken vei de tar.

Men da må jeg vite hvordan havet oppfører seg, og til det bruker jeg en værvarslingsmodell for havet. Havet deles opp i bokser, hvor hver boks løser kompliserte regnestykker som gir for eksempel temperaturen og strømningene til enhver tid. Modellen gir svar på hvordan dette havet beveger seg i dette området over ti år, som jeg kan studere i detalj. Hundrevis av datamaskiner jobber samtidig døgnet rundt i månedsvis for å oppnå dette.

Så, løste jeg, stormjegeren Marta, mysteriet om Lofoten-virvelen? Det skal jeg fortelle dere etterpå – dét og hva Lofotenbassenget og planeten Jupiter har til felles.

Venstre bilde viser skylaget på Jupiter, høyre bilde viser bevegelsene i Lofoten-bassenget. Foto t.v.: NASA/SWRI/MSSS/Gerald Eichstadt/Sean Doran (fargene er redigert) . Illustrasjonen t.h. er fra havmodellsimulasjonen. 

.................

Foredrag nr. 2

Verdensrommet er mystisk og spennende. Og det er havet vårt og. Her ser dere skylaget på Jupiter. Og her bevegelsene i Lofoten-bassenget. Det kan være vanskelig å skille hva som er hva. Og det er fordi luft og hav styres av samme fysikk. Virvlene finnes overalt i naturen, i alle mulige størrelser. Fra bittesmå til the Great Red spot på Jupiter, et høytrykk på to ganger størrelsen av jorda!

Så hvor viktig er det da å studere èn virvel i et lite utsnitt av havet? Havstormer oppstår spontant og kan forflytte seg over lange strekninger. Lofoten-virvelen derimot, bor på samme sted og varer lenge. Dermed kan vi lettere både observere og modellere den –og stadig komme tilbake og stille nye spørsmål. Prosessene vi finner svar på i Lofoten-virvelen, vil kunne foregå i andre virvler også, og dermed lære oss mer om nøkkelprosesser. Hver prosess er en viktig brikke. Havstormer nær polene er for eksempel ikke representert i klimamodeller, kun effekten man tenker de etterlater. Etterhvert som man fyller inn med flere brikker, med en bedre forståelse av stormenes effekt, kan det hjelpe til en bedre beskrivelse av havet i klimamodeller.

Svaret på mysteriet vårt i kveld starter med Golfstrømmen, som krysser Atlanterhavet, bringer med seg varmt vann opp nord, langs norskekysten og inn i Arktis. Langs hele sin ferd produserer Golfstrømmen virvler. Det skjer ved at strømmen svinger på seg og danner en sirkel av roterende vann, en virvel.

Utenfor Lofoten dannes det spesielt mange havstormer. Her kommer jeg inn som stormjeger. Jeg har prøvd å finne alle stormene som oppstår ovev ti år og fulgt dem dag for dag. Det jeg fant, var at havstormene blir danna av strømmen langs kysten og beveger seg så ut i bassenget.

I bassenget møtes de alle i noe som ligner en het dansefest. Se for dere – om dere klarer i disse tider, det er trangt om plassen, flere blir skubbet rundt omkring. Noen danser rundt hverandre, og andre danser sammen. Noen som tidligere har funnet tonen, splitter opp, mens de mest overlegne river seg unna innpåslitere. Midt i bassenget ligger THE Dancing Queen, Lofoten-virvelen, med en overbevisende tiltrekningskraft. Når et høytrykk nærmer seg Lofoten-virvelen, kan det ikke annet enn å bli trukket inn i en pardans hvor de strekker ut hver sin arm, danser i ring og smelter sammen. Og det er hvordan denne dansen foregår, som ble viktig for å nøste opp i energigåten. Men for å løse den, måtte jeg regne litt på det.

Jeg fant at hovedgrunnen til Lofoten-virvelens lange liv er et lignende prinsipp som gjelder når en isløper spinner raskere idet hun trekker armene til seg. Naturen vil nemlig at forhold mellom høyde og rotasjon holdes likt. Så altså, hvis et høytrykk krympet i høyden, må rotasjonen øke for å beholde samme tall. I pardansen ser det ut som de smeltet sammen, men det som egentlig skjer, er at de har havna oppå hverandre. Lofoten-virvelen trykkes sammen og presses under den andre. Når man regner på det, viser tallene at den spinner mye fortere rundt etter hver slik seanse.

Og – sånn som for mange av oss – får den ny giv og energi etter en svingom og en dans. Denne effekten er så sterk at det tillater den å fortsette å regjere på Lofoten-bassengets dansegulv i år etter år.

Er du interessert i forskningsnyheter om realfag og teknologi: Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt