Forscher der NASA in Langley begeben sich zum Arktischen Ozean, um die Auswirkungen des Lebensraums auf das weltweite Klima zu untersuchen.
Die Flugkampagne ARCSIX (Arctic Radiation Cloud Aerosol Surface Interaction Experiment) wird diesen Sommer sieben Wochen lang vom Weltraumbahnhof Pituffik in Grönland aus starten, um Messungen des Meereises, der Wolken, der Strahlung und der Aerosole zu sammeln, die das Schmelzen des Eises beeinflussen.
„Wir brauchen diese Mission, weil wir noch vieles über die Funktionsweise und das Funktionieren des arktischen Klimasystems nicht wissen“, sagte Patrick Taylor, stellvertretender Leiter der wissenschaftlichen Mission. „Unsere Prognosen über die Erwärmungsgeschwindigkeit sind sehr unsicher. Wir wissen, dass es schnell wärmer wird, aber es kann auch sehr schnell gehen.“
„Der Sinn dieser Beobachtungen besteht darin, zu verstehen, wie sich das Meereis verändert, damit wir diese Daten nutzen können, um unsere Tests und Hypothesen zu verbessern und unsere Theorien über die Entwicklung des Meereises zu verfeinern. Diese Ideen und unser Wissen können wir dann nutzen, um unsere Prognosemodelle zu verbessern.“
Das Eis in der Arktis spielt eine entscheidende Rolle bei der Abkühlung der Erde, und es kommt nicht jeden Tag vor, dass Wissenschaftler detaillierte Schnappschüsse der Region machen können. Taylor und Ewan Crosbie, Plattformwissenschaftler, sagten, es sei entscheidend, jetzt mehr über das sich erwärmende Klima der Erde zu erfahren, und die Daten könnten verwendet werden, um Strategien zu entwickeln, wie die Auswirkungen des Klimawandels gemindert werden können.
„Man hat nur ein- oder zweimal alle fünf Jahre Leute vor Ort in dieser Region der Arktis“, sagte Taylor. „Es ist nicht einmal so, dass wir jedes Jahr dorthin kommen. Wir bekommen diese sehr periodischen Momentaufnahmen von dem, was dort passiert. Mit all den verschiedenen Instrumenten werden wir einen beispiellosen Datensatz davon haben.“
Die Mission ist in zwei Teile aufgeteilt. Die Gruppe wird im Spätfrühling und Frühsommer untersuchen, wie das Eis schmilzt, und im Juli wird ein zweiter Teil Daten für die Spätsommermonate sammeln. Jeder Flug wird zwei Piloten umfassen, einen Flugwissenschaftler, der die Koordination mit den Forschern am Boden übernimmt, einen Wissenschaftler für jedes der drei Instrumente, die Daten sammeln, und einen zusätzlichen Platz für einen weiteren Wissenschaftler oder Bediener.
Das Flugzeug ist mit drei Komponenten ausgestattet. Die erste ist eine Dropsonde, die so konstruiert ist, dass sie aus großer Höhe von einem Flugzeug abgeworfen wird und Eigenschaften wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Wind misst. Eine weitere ist das AVIRIS-System (Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer). AVIRIS wird als sehr leistungsstarke Kamera verwendet und wird nützliche Informationen über die Meereiswolken und Aerosole sammeln.
Das dritte ist HALO, das High Altitude Lidar Observatory. Es verwendet einen sehr kurzen Lichtimpuls, um Bilder zu sammeln. Während AVIRIS Bilder von horizontalen Vorgängen aufnimmt, sammelt HALO Daten von vertikalen Vorgängen.
„Wenn das Eis zu schmelzen beginnt, bildet sich Flüssigkeit auf der Oberfläche. Wir können sehen, wie das aussieht (mit den Instrumenten), obwohl man es mit bloßem Auge nicht sehen könnte“, sagte Crosbie. „Auch bei Wolken werden wir uns mit einer interessanten wissenschaftlichen Frage beschäftigen: Wie ist der Lebenszyklus arktischer Wolken zu verstehen?“
„Das Verständnis des Unterschieds zwischen Wolken, die überwiegend Flüssigkeitströpfchen enthalten, und Wolken, die überwiegend Eispartikel enthalten, ist daher von entscheidender Bedeutung für das Verständnis des Verhaltens arktischer Wolken, ihres Lebenszyklus und der Strahlungsauswirkungen.“
Crosbie sagte, dies könnte eine der letzten Gelegenheiten sein, „altes Eis“ zu beobachten, also Eis, das die Schmelzsaison im Sommer überstanden hat und während der Polarnacht nachgewachsen ist. Er sagte, das von der Mission beobachtete Eis sei zwischen drei und vier Jahre alt und dies könnte eine der letzten Gelegenheiten sein, es zu messen und Daten darüber zu sammeln.
„Wir sind wirklich begeistert von der Wissenschaft“, sagte Taylor. „So einen Datensatz bekommen wir in dieser Region der Arktis – oder in der Arktis überhaupt – nicht sehr oft, daher werden uns einige Dinge, von denen wir denken, dass wir sie erfahren werden, wahrscheinlich überraschen. Es gibt wahrscheinlich einige Dinge, die wir nicht erwarten, die aus den Daten hervorgehen.“
Zur Verfügung gestellt von The Virginian-Pilot