© AWI sea ice physicists work on the sea ice, even with a refreshing wind and increasing drifting snow.
(c) Stefan Hendricks
© Polarstern navigates through the ice at night
(c) Stefan Hendricks
© Polarstern in the Weddell Sea.
(c) Stefan Hendricks
© AWI biologist Horst Bornemann heaves the diving robot out of the hole in the ice with the aid of a beam construction (c) Dominik Nachtsheim
© Picture of two polar bears on the sea ice of the Arctic Ocean.
(c) Mario Hoppmann
Noordpoolexpeditie: Onderzoeksschip "Polarstern" zou vastvriezen in het ijs
July 6, 2018
Internationale MOSAiC-expeditie start in najaar 2019
Het wordt de grootste Arctische onderzoeksexpeditie aller tijden: In september 2019 vertrekt de Duitse onderzoeksijsbreker "Polarstern" vanuit het Noorse Tromsø naar het Noordpoolgebied en drijft een jaar lang door het Noordpoolijs. Ondersteund door andere ijsbrekers en vliegtuigen zullen in totaal 600 mensen uit 17 landen deelnemen aan de expeditie. Wetenschappers zullen met de gegevens werken om het klimaat- en ecosysteemonderzoek naar een nieuw niveau te tillen. De missie wordt geleid door het Alfred Wegener Instituut, Helmholtz Centrum voor Pool- en Marien Onderzoek (AWI).
125 jaar geleden vertrok Fridtjof Nansen met zijn zeilschip "Fram" voor de eerste drijfexpeditie in zijn soort. Maar een expeditie zoals nu gepland is nog nooit eerder gebeurd: MOSAiC brengt voor het eerst een moderne onderzoeksijsbreker geladen met wetenschappelijke instrumenten in de winter in de buurt van de Noordpool. Er zullen nog vier ijsbrekers worden ingezet voor logistieke ondersteuning. Een landingsbaan zal speciaal worden ingericht voor bevoorradingsvluchten en twee onderzoeksvliegtuigen. Daarnaast zullen helikopters, rupsvoertuigen en sneeuwscooters worden ingezet. Deze uitgebreide poolmissie is nodig om dringend noodzakelijke gegevens te verzamelen voor klimaatonderzoek in de regio, die in de winter bijna onbereikbaar zijn. Deze zullen de mensheid nieuwe inzichten geven in de uitwisselingsprocessen tussen oceaan, ijs en atmosfeer.
"De bevindingen van de MOSAiC-expeditie zullen onze kennis van het Noordpoolgebied naar een nieuw niveau tillen. We hebben deze gegevens dringend nodig om de effecten van de wereldwijde klimaatverandering beter te begrijpen en onze voorspellingen te verbeteren," zegt minister van Onderzoek Anja Karliczek. Met de AWI heeft Duitsland een wereldwijd toonaangevend centrum voor poolonderzoek met jarenlange internationale contacten. "De AWI is erin geslaagd om wereldwijd toonaangevende Arctische onderzoeksfaciliteiten samen te brengen in dit unieke project," vervolgt de minister. Op politiek niveau wordt er ook internationaal samengewerkt op het gebied van Arctisch onderzoek. Onder het motto "Arctische wetenschap, uitdagingen en gezamenlijke acties" organiseren Duitsland, de Europese Commissie en Finland in de herfst van 2018 in Berlijn de tweede conferentie van de ministers van wetenschap over Arctisch onderzoek.
Alleen al bij de MOSAiC-expeditie bepaalt de natuurkracht - het stuivende zee-ijs - de route waarop het onderzoeksschip "Polarstern" voorbij de poolcirkel vaart. IJsbrekers uit Rusland, China en Zweden zullen de expeditie ondersteunen en personeel uitwisselen. "Zo'n project kan alleen slagen door internationale samenwerking," legt prof. Antje Boetius, directeur van het Alfred Wegener Instituut, uit. Naast de "Polarstern" wordt op het minstens 1,5 meter dikke ijs een netwerk van verschillende onderzoekskampen gecreëerd. Hier zetten de verschillende teams meetpunten op om de oceaan, het ijs en de atmosfeer te onderzoeken, evenals het Arctische leven in de winter. "Wat in het noordpoolgebied gebeurt, blijft niet in het noordpoolgebied. De klimaatontwikkeling op onze breedtegraden hangt in cruciale mate af van de gebeurtenissen in de Arctische weerkeuken. We moeten nu de interactie tussen atmosfeer, ijs en oceaan daar bekijken en onderzoeken," zegt expeditieleider en coördinator van het MOSAiC project Prof. Markus Rex, hoofd atmosferisch onderzoek aan het Alfred Wegener Instituut. "En de poolnacht speelt een sleutelrol in de aanpassing van het leven, dus we verwachten ook compleet nieuwe bevindingen voor de biologie," wijst Boetius het grote project toe. De expeditie heeft vijf onderzoeksprioriteiten: de fysica van zeeijs en sneeuwbedekking, de processen in de atmosfeer en in de oceaan, de biogeochemische cycli en het ecosysteem van het Noordpoolgebied.
Het Noordpoolgebied wordt beschouwd als een vroeg waarschuwingssysteem voor klimaatverandering. Het donkere water absorbeert meer energie dan ijs, dat de zonnestralen weerkaatst, en het dunnere ijs brengt meer warmte van de relatief warme oceaan naar het oppervlak en in de atmosfeer. Door terugkoppelingseffecten neemt de opwarming van het Noordpoolgebied dus aanzienlijk toe. De waarnemingen ontbreken om de afzonderlijke processen in de oceaan, in het zee-ijs en in de atmosfeer en hun interacties te begrijpen en om ze kwantitatief te beschrijven in klimaatmodellen. "Het drama van de opwarming in het Noordpoolgebied wordt niet volledig weergegeven in de huidige klimaatmodellen en de onzekerheden in klimaatvoorspellingen voor het Noordpoolgebied zijn enorm," Markus Rex beschrijft de huidige hiaten. "Daarom moeten we de klimaatveranderingsprocessen bestuderen, vooral in de winter," zegt de atmosfeeronderzoeker van AWI. En wat er in het noordpoolgebied gebeurt, heeft nu al gevolgen voor Europa, Azië en Noord-Amerika: de lagere temperatuurverschillen tussen het noordpoolgebied en de tropen destabiliseren de typische luchtdrukpatronen, waardoor koude polaire lucht de gematigde breedtegraden bereikt en warme, vochtige lucht doordringt in het centrale noordpoolgebied om de opwarming te versnellen.