Hvor længe går der, før Arktis er isfri?
I takt med at havisen svinder ind, stiger risikoen for, at Arktis en dag er helt isfri. Men hvornår kommer det til at ske? Vi skærer igennem overskrifterne og leverer de hårde facts om havisen omkring Arktis.
Arktis havis temperatur rekordvarmt varmt opvarmning Grønland århundrede albedo isfri klimamodel skydække inuit

Havissæsonen er nu 7 uger kortere i alle de 19 kendte isbjørnehabitater, hvilket volder problemer for isbjørnene, der er afhængige af isen, når de jager efter føde. (Foto: Mario Hoppmann via imaggeo.egu.eu)

Efter en rekordvarm sommer nærmer vinteren sig den arktiske region med hastige skridt. Og det har bestemt ikke skortet på dramatiske overskrifter.

Det er strømmet ind med rapporteringer om rekordvarme temperaturer i Grønland både på land og i havet samt en rekordlav udbredelse af sommerhavis. 

Det forekommer efterhånden uundgåeligt, at Arktis en dag vil være isfri om sommeren. 

Men hvornår kommer det til at ske?

De fleste forskere er enige om, at det kommer til at ske i løbet af dette århundrede, men har alligevel stillet sig meget kritiske overfor en artikel i avisen 'The Guardian', hvor den britiske forsker og professor Peter Wadhams hævder, at Arktis sandsynligvis er 'isfri' så tidligt som næste år.

Som vi siger farvel og på gensyn til den arktiske sommer for denne gang, er det tid til at gøre status. 

Videnskab.dk præsenterer her, hvad der er op og ned i de forskellige påstande.

LÆS OGSÅ: Afsmeltning fra Indlandsisen har ikke hæmmet havcirkulationen

Sandt: Havisudbredelsen er rekordlav

USAs National Snow and Ice Data Center rapporterede, at sommerhavisen nåede et rekordlavt minimum på 4,14 millioner kvadratkilometer den 10. september i år.

Mindst havis de seneste 11 år

Alle ti af de mindste havisudbredelser i Arktis har fundet sted i løbet af de seneste 11 år. 

Data gælder kun for sommeren, hvor den arktiske havis er på sit laveste. 

Det betyder, at sommeren 2016 deler andenpladsen for rekordlav havisudbredelse med år 2007. Den allerlaveste havisudbredelse blev registreret i 2012.

»10. september i år var der 4,14 millioner kvadratkilometer. Det er 0.01 millioner kvadratkilometer mindre end i 2007 (statistisk insignifikant) og 0.75 millioner kvadratkilometer mere end i 2012,« fortæller Martin Stendel , som er klimaforsker ved Danmarks Meteorologiske Institut. Han er i øjeblikket i gang med at udarbejde DMIs årsrapport om den arktiske region.

Tallene kan sammenlignes med det langsigtede gennemsnit på 6,70 millioner kvadratkilometer registreret mellem 1979 og 2010. 

De foruroligende tal repræsenterer endnu et år med faldende havisudbredelse, siden satellitoptegnelserne begyndte i 1979.

På den anden side af skalaen finder vi vinterens maksimale udbredelse, som dog også er svindende.

LÆS OGSÅ: Tundraen i Arktis afkøler Jorden

Arktis havis temperatur rekordvarmt varmt opvarmning Grønland århundrede albedo isfri klimamodel skydække inuit

Havisens tykkelse den 10. september 2016. Orange og røde nuancer indikerer ældre flerårsis. Størstedelen af havisen er meget yngre.
(Illustration: Polar Portal - et fælles tiltag mellem DMI, GEUS, DTU Space og DTU BYG)

Sandt: Den såkaldte 'sidste is' svinder også

Havisens tykkelse er også svindende. 

»Normalt kan vi udfra havisens tykkelse vurdere, hvor gammel den er. Hvis isen er mere end én meter tyk, har den sandsynligvis overlevet mindst ét år i Arktis. Havis, der er flere meter tyk, bliver kaldt flerårsis, fordi den har været udsat for adskillige afsmeltninger og frostperioder,« forklarer Ruth Mottram, der er klimaforsker ved DMI.

Ifølge DMIs modeller af havisens tykkelse er det kun lykkedes for et smalt bælte af havis, der er mere end tre eller fire år gammelt, at overleve dette års sommerafsmeltning.

»Den ældste is, som er 4 til 5 år gammel, finder man ved Grønlands nordkyst og i Canadas arktiske region. Den kaldes sommetider ‘den sidste is’, fordi det nok bliver det sidste sted, hvor vi vil se varig is året rundt i Arktis,« fortæller Ruth Mottram. Hun fortsætter:

»Dét vi ser - og som mange af mine kollegaer finder foruroligende - er, at det lader til, at en masse flerårsis har hobet sig op og er ved at blive transporteret gennem Framstrædet og væk fra den arktiske region. Det betyder, at en stor del af flerårsisen allerede er væk, når afsmeltningen starter igen næste år.«

Den tilbageværende is er yngre, typisk mindre end to år gammel, og tyndere. Det betyder, at den er mere sårbar over for sommerens hastige afsmeltning, og at det er mindre sandsynligt, at havisen vil komme sig det følgende år.

LÆS OGSÅ: Menneskeskabt global opvarmning startede for 180 år siden

Arktis havis temperatur rekordvarmt varmt opvarmning Grønland århundrede albedo isfri klimamodel skydække inuit

Rekordvarme temperaturer blev observeret i det Nordlige Ishav den 8. september 2016. Orange, røde og lilla nuancer markerer hvor havet var varmere end gennemsnittet for årstiden.
(Illustration: Jacob Høyer, DMI)

Sandt: Menneskeskabte klimaforandringer har skylden

Det er ikke en hemmelighed, at Jorden bliver stadigt varmere som følge af menneskeskabte klimaforandringer. 

Denne opvarmning er mest dramatisk i den arktiske region - en proces der kaldes arktisk forstærkning (eller polar forstærkning, se faktaboks, red.)

Udover denne langsigtede klimatendens spillede de lokale vejrforhold også en rolle i dette års svindende havisudbredelse. 

I Grønland oplevede man helt usædvanlige høje temperaturer på land og af afgørende betydning også i havet hen imod slutningen af smeltesæsonen.

Hvorfor bliver Arktis hurtigere opvarmet?

Temperaturerne i Arktis er steget betydeligt mere og næsten dobbelt så hurtigt som i resten af verden. Det kaldes arktisk forstærkning (eller polarforstærkning).

Allerede i 1896 foreslog den svenske fysiker Svante Arrhenius, at CO2 var med til at påvirke Jordens temperatur og især ved højere breddegrader.

En af grundene til den svindende havis er overførsel af varme fra troperne som Jorden bliver varmere og stormfulde.

En anden grund er, at et mørkt ocean absorberer mere varme end hvid is. Det kaldes albedo-effekten.

Albedo-effekten er en mekanisme i klimasystemet, som menes at have stor betydning for blandt andet drivhuseffektens virkning på det globale klima.

Albedo kommer af det latinske ord alba, der betyder hvid. 

En overflades albedo fortæller netop noget om, hvor stor en del af solens stråling der reflekteres. En helt hvid overflade reflekterer 100 procent, mens en helt sort overflade absorberer hele strålingen og reflekterer 0 procent.

Sne og is har en albedo på op til 90 procent. 

Når is og sne smelter, bliver jorden, klipperne og havet eksponeret for solens stråler i længere tid. De nu mørke områder reflekterer kun ca. 20 procent af solens stråler og absorberer derfor solens stråler. Jorden og dermed atmosfæren bliver derfor varmere.

Det åbne hav har en albedo på kun 10 procent. Når havisen smelter, bliver der mere og mere bart hav, der absorberer solens stråler og holder på varmen. 

Jo mindre havis, jo mere varme holder havet på – og det er igen med til at reducere mængden af havis.

Det accelerede afsmeltningen af isen senere på sæsonen.

»Atmosfæren var ganske vist varm, men havet har også været usædvanligt varmt. Stort set alt, der ikke var dækket af is, var 3 til 4 grader varmere, end hvad man kunne forvente for årstiden. Og det varme vand i Det Nordlige Ishav (Det Arktiske Ocean) har til dels drevet afsmeltningen af isen,« forklarer Ruth Mottram.

Naturlige klimamønstre spiller ind

Derudover blev to naturlige klimamønstre sat på lidt af en styrkeprøve. 

Den stærke El Niño - en periode med ualmindelig opvarmning af vandet langs den sydamerikanske vestkyst - der bidrog til de rekordvarme temperaturer i 2015 og 2016, er hørt op.

I stedet dukkede et andet fænomen op - den såkaldte Pacific Decadal Oscillation eller PDO.

PDO er en målestok for temperaturafvigelserne i den nordlige del af Stillehavet, og den er nu gået ind i sin postive eller varme fase, hvilket betyder, at varmt vand fra Stillehavet bliver pumpet ud ved Arktis.

LÆS OGSÅ: Mærkværdige vejrforhold i Europa koblet til Grønlands afsmeltning

Sandsynligvis: Arktis er isfri i dette århundrede

For at opsummere; vi kommer højst sandsynligt til at se en isfri arktisk sommer på et eller andet tidspunkt i løbet af dette århundrede.

»Jeg vil mene, at det er uundgåeligt, at næsten al den arktiske havis forsvinder i løbet af sommeren, hvis den atmosfæriske CO2 (og andre drivhusgasser) fortsætter med at stige, og mængden af CO2 ikke på en eller anden måde blive bragt ned til under 400 ppm (andele per million, red.),« udtaler professor Jason Box, glaciolog ved GEUS (Geological Survey of Denmark and Greenland).

Men det er kun de færreste forskere, der har lyst til at gætte på, hvornår det nøjagtigt kommer til at ske.

»Arktis vil blive anset for at være isfri, når havisen dækker mindre end én million kvadratkilometer. Og det er når, vi tager højde for 30 procents isdække,« fortæller Ruth Mottram.

Dette lavpunkt skal vare ved i mindst fem år, før Arktis bliver anset for at være permanent isfri, tilføjer Ruth Mottram.

»Baseret på modellernes projekteringer kan det ske, når vi når frem til midten af dette århundrede. Det er meget svært at forudsige. Måske kommer vi ved et uheld til at nå under denne tærskelværdi næste år, eller året efter - men så kan der måske gå 10 eller 20 år, før det sker igen,« uddyber Ruth Mottram.

Hendes kollega Steffen Olsen er enig. Han er oceanograf ved DMI og overvåger havisens tykkelse i det nordvestlige Grønland med hjælp fra de lokale jægere.

»Generelt set forventer vi ikke, at Arktis er isfri inden for de næste par år, men det er usikkert,« fortæller Steffen Olsen og uddyber:

»Modellernes forudsigelser er forskellige, men vi kan se, at vi måske kommer til at opleve isfrie forhold om sommeren i midten af dette århundrede. Det betyder, at man vil være i stand til at navigere over Det Nordlige Ishav.«

LÆS OGSÅ: Bekymrede forskere: Udbredelsen af havis i Arktis er rekordlav for årstiden

Hvorfor er forskerne uenige?

Fordi modellernes forudsigelser er så forskellige, er det næsten umuligt for forskerne at indsnævre et årstal eller endda et årti for, hvornår Arktis når under den isfrie tærskelværdi.

Forudsigelserne vanskeliggøres af de lokale vejrforholds uforudsigelighed og havtemperaturerne, der driver afsmeltningen af havisen.

»Meget vil komme til at afhænge af fremtidige temperaturtendenser, som igen afhænger af de fremtidige drivhusgasemmissioner. Men der er desuden et par ubekendte, der er vanskelige at inkludere i klimamodellerne,« fortæller Steffen Olsen.

Dramatiske hændelser er svære at forudsige

For eksempel er det fremtidige skydække over Arktis svært at forudsige, ligesom potentielle dramatiske hændelser som en mindskelse af havcirkulationen i Atlanterhavet, der transporterer varmt vand til Arktis.

Disse - og tilsvarende - dramatiske hændelser er svære at vurdere i en stadigt varmere verden og er ikke inkluderet i klimamodellerne.

»Vi kan ikke svare på, hvad der kommer til at ske næste år. Det er et ømtåleligt emne lige nu. Vi kan kun håbe, at næste vinter bliver streng og vindstille, så isen kan sprede sig og blive tykkere,« udtaler Steffen Olsen.

LÆS OGSÅ: Klimamodeller undervurderer kraftig afsmeltning på Grønlands indlandsis

Arktis havis temperatur rekordvarmt varmt opvarmning Grønland århundrede albedo isfri klimamodel skydække inuit

Animation, der viser havisudbredelsen ved brug af data fra 1979 til idag. Mindskelse af havis producerer en indadgående spiral.
(Illustration: Ed Hawkins, National Centre for Atmospheric Science (NCAS), University of Reading, UK)

Hvilken effekt har den svindende havis?

Den rekordlave og rekordtynde havisudbredelse har chokeret forskerne, der studerer den, og svindet har allerede haft en effekt på de mennesker og dyr, som er afhængige af isen.

Et nyt studie - publiceret i det videnskabelige tidsskrift Crysphere - rapporterede i sidste uge, at havissæsonen nu er 7 uger kortere i alle de 19 kendte isbjørnehabitater, hvilket volder problemer for isbjørnene, der er afhængige af isen, når de jager efter føde.

Steffen Olsen har førstehåndserfaring med de tiltagende vanskeligheder, som de lokale inuit oplever, når de forsøger at bevæge sig over den tynde sommeris og den stigende fare, de bliver udsat for i løbet af den lange, mørke arktiske vinter, hvor mørket gør det ekstra svært at spotte blød og tynd is.

»De er urolige. De har en levevis, som er under forandring; det er svært at se, hvor det ender,« udtaler Steffen Olsen.

»De kan se enkelte positive aspekter. For eksempel kan de sejle i længere perioder om året. Men vi ved ikke, hvordan jagt og fiskeri kommer til at udvikle sig, for vi er ikke sikre på, at økosystemerne vil reagere på en positiv måde,« slutter Steffen Olsen.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos ScienceNordic. Oversat af Stephanie Lammers-Clark