Søelefanter sladrer til forskerne om klimaforandringer

Forskere fra blandt andet Københavns Universitet har brugt søelefanter til at indsamle havdata fra et område kaldet Prydz Bay på Antarktis.

Udstyret med sensorer til at måle temperatur, tryk og saltholdighed har søelefanterne indhentet data, som peger på, at Antarktis på det seneste har fået svært ved at skabe det tunge saltholdige vand, som er med til at drive de globale havstrømme.

Årsagen er klimaforandringerne, som smelter isen på Antarktis og fortynder det saltholdige vand med mindre salt vand.

Når det sker, bliver overfladevandet ikke nær så tungt, og det kan ændre på de globale havstrømme, som distribuerer koldt og varmt vand rundt på Jorden.

»Vores forskning viser, at når isen på Antarktis smelter, dannes der mindre saltholdigt vand. Dette er vigtigt at vide, da det ikke ser ud til, at der vil smelte mindre is i fremtiden. Ændringerne i dannelsen af tungt vand kan medføre ændringer i, hvordan vand transporteres rundt på kloden. Da havet absorberer og transporterer varme rundt på Jorden, kan det få en indflydelse på vores klima. Vi ved dog endnu ikke hvordan,« fortæller en af forfatterne bag det nye studie, postdoc Laura Herraiz Borreguero fra Is og Klima på Niels Bohr Instituttet ved Københavns Universitet.

Studiet er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications.

LÆS OGSÅ: Undervandsdroner dykker ned under overfladen på Antarktis

Kollegaer er begejstrede

Professor ved Institut for Geoscience ved Aarhus Universitet Marit-Solveig Seidenkrantz har ikke deltaget i det nye studie, men hun har læst det og er begejstret for resultatet.

Ifølge hende er det et interessant arbejde, der giver indblik i processerne omkring dybvandsdannelse ved Antarktis

Antarktis er et af de få steder i verden, hvor der sker dybvandsdannelse, men der er ifølge professoren endnu ikke mange faktiske målinger af dette.

LÆS OGSÅ: Livet på bunden af havet ved Antarktis

»Dette studie præsenterer sådanne målinger og er derfor en vigtig brik i forståelsen af dybvandsdannelse. Netop dybvandsdannelse er så vigtig, da det er dette, som er en af de absolut drivende kræfter i havcirkulationen. Og havcirkulationen er en af de vigtigste processer, der styrer og influerer klimaet. Derudover er havcirkulation naturligvis vigtig for fiskeri,« siger Marit-Solveig Seidenkrantz.

På De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland finder man også de nye forskningsresultater interessante.

»Studiet er vigtigt, da det putter dannelsen af saltholdigt dybhavsvand ind i en kontekst med elefanten i lokalet - ismassetab fra Antarktis. Samtidig med at dannelsen af saltholdigt dybhavsvand er kritisk for at drive cirkulationen af vand i oceanerne, er det truet af den stigende mængde ferskvand fra det øgede tab af is fra Antarktis,« fortæller Professor Jason Box fra GEUS.

Danmarks Meterologiske Institut (DMI) melder sig ligeledes i koret af folk, som mener, at det nye studie er spændende.

»Det er et spændende oceanografisk arbejde, som ved brug af nye unikke data for første gang fremstiller et samlet billede af den kæde af processer, som på den antarktiske shelf bidrager til dannelsen af en af verdens mest betydningsfulde dybvandmasser, Antarktisk dybvand. Resultaterne tydeliggør endnu en gang, at vi i et varmere klima med varmere havstrømme kan komme til at skubbe til hårfine balancer, vi kun lige er begyndt at forstå, her dannelsen af Antarktisk dybvand,« kommenterer ph.d. og oceanograf ved DMI Steffen M. Olsen på det nye studie.

Gjorde søelefanter til assistenter

I studiet har forskerne gjort søelefanter til deres forskningsassistenter.

Årsagen er, at havet rundt om Antarktis er svært tilgængeligt – især om vinteren, hvor Prydz Bay er helt utilgængeligt for mennesker.

Søelefanter er modsat mennesker ikke begrænsede af kun at kunne tåle lidt vinterbadning og ved at udstyre en flok søelefanter med termometre og GPS samt instrumenter til at måle tryk og saltholdighed, kunne forskerne indsamle data til at skabe et kort over de forskellige vandmasser i Prydz Bay.

»I modsætning til os selv, kan søelefanterne komme overalt i Prydz Bay og indsamle alle de data, som vi havde brug for i det her studie,« siger Laura Herraiz Borreguero.

LÆS OGSÅ: Tag med på en to måneders tur til Antarktis

Tungt vand synker til bunds

Ved hjælp af søelefanterne har forskerne har undersøgt dannelsen af tungt vand ved Prydz Bay på Antarktis.

Tungt vand dannes, når havvand fryser til is om vinteren. Når det sker, udskiller processen salt i det resterende overfladevand, som dermed bliver mere saltholdigt og derfor også tungere.

På et tidspunkt bliver overfladevandet så saltholdigt og tungt, at det begynder at bevæge sig mod bunden af havet i stedet for at blive liggende i overfladen.

»Hovedresultatet i vores studie er, at Prydz Bay bidrager til dette vand på havbunden omkring Antarktis,« fortæller Laura Herraiz Borreguero.

LÆS OGSÅ: Klima-gennembrud: 1.400 års globalt klima kortlagt

Tungt vand er vigtigt for klimaet

Til at starte med synker det tunge vand ned og lægger sig på kontinentalsoklen, men over tid glider det også ned fra kontinentalsoklen til oceanbunden, hvor det bliver en del af dybhavsvandet i de globale oceanstrømme.

Dannelsen af is ved havoverfladen har dermed en betydning for, hvor meget tungt saltvand Antarktis bidrager med til de mekanismer, som absorberer og distribuerer varme rundt om på kloden.

Det er blandt andet de globale oceanstrømme, inklusiv det kolde og saltholdige vand på bunden af oceanerne, som skubber varmt vand fra ækvator mod Nordeuropa. Hvis strømmene stoppede med at fungere, ville Danmark være et meget koldere sted at bo.

LÆS OGSÅ: Regnefejl: Alligevel ingen stor stigning i havisens vækst omkring Antarktis

Smeltevand fortynder Antarktis' tunge vand

Helt specifikt sker dannelsen af det tunge vand omkring Antarktis i såkaldte polynie-systemer, der er åbne havområder med meget intens is-formation.

Polynie-systemer findes kun få steder omkring Antarktis, hvor tre af disse isdannede systemer findes i Prydz Bay.

Det nye studie viser, at der går kludder i dannelsen af det tunge vand, når for meget is smelter ved havoverfladen. I hvert fald har polynie-systemerne i Prydz Bay sværere ved at danne det tunge vand, end hvis der ikke var et bidrag af smeltevand, viser de nye forskningsresultater.

LÆS OGSÅ: Global opvarmning: Hvad er op og ned i debatten om CO2's effekt på klimaet?

Det kan forskerne se ved at kigge på distributionen af tungt, let, koldt, og varmt vand vand i hele vandsøjlen.

»Når isen smelter, skal de isdannende processer arbejde endnu hårdere for at skabe det tunge vand. I dette studie har vi fokuseret på Prydz Bay, men man kan spekulere i, om det samme ikke er gældende på resten af Antarktis,« siger Laura Herraiz Borreguero.