Reenlisting ubåter for å studere global oppvarming i Arktis


Vitenskapsmenn som studerer arktis isete hette har nå et nytt våpen til deres disposisjon - atomdrevne marine ubåter. Sivile forskere har inngått avtale med flåten om å gjenopplive et sovende program som bruker fartøyene til å samle inn opplysninger om deler av arktis is og hav som normalt ligger utenfor forskernes rekkevidde. Kalt S

Vitenskapsmenn som studerer arktis isete hette har nå et nytt våpen til deres disposisjon - atomdrevne marine ubåter.

Sivile forskere har inngått avtale med flåten om å gjenopplive et sovende program som bruker fartøyene til å samle inn opplysninger om deler av arktis is og hav som normalt ligger utenfor forskernes rekkevidde.

Kalt SCICEX - kort for "Science Ice Exercise" - programmet startet i 1993 da USS Pargo bar fem sivile forskere til Arktis på et testkryss.

Men etter seks år og fem ekstra dedikert vitenskapskryss til langt nord, spredte prosjektet SCICEX.

"Når den kalde krigen endte, forsvarte forsvarsdepartementet sin oppmerksomhet mot lavere breddegrader, " sa Jackie Richter-Menge, en sjøisekspert ved Army Corps of Engineers 'Cold Regions Research and Engineering Laboratory i Hanover, NH. "Det var ikke Jeg er virkelig støtten til å fortsette det nivået av støtte til det vitenskapelige samfunn. "

I stedet for å gi ubåter til planlagte vitenskapsmisjoner til Arktis, gjennomførte Navy fire "vitenskapelige innkvarteringsmisjoner" mellom 2000 og 2005 - samle inn informasjon under korte pauser i klassifiserte ubåtøvelser.

For de siste fem årene har ubåter - en del av en kraft som er tynn av tunge konflikter i Afghanistan og Irak - ikke samlet noen data. Samtidig har Arktis sett dramatisk oppvarming som førte til en historisk lavsommer sjøis i 2007, da arealdekninget droppet om lag 40 prosent under 30 års gjennomsnitt. Forskerne har også dokumentert forkortelse av regionens snø sesong, stigende landoverflatetemperaturer og varmere permafrost, og endringer i befolkningen og habitatene til isbjørner, hvalrosser, sjøfugl og andre arktiske dyreliv.

Et dypere blikk på en transformerende region
Nå, med Arktis transformasjon i tankene, samarbeider forskere og marinen å starte SCICEX-programmet - med begrensninger.

Richter-Menge leder en vitenskapelig rådgivende komité som nettopp har utgitt en detaljert ønskeliste for arktiske data, som spenner fra målinger av "iskast" - hvor mye av områdets sjødeksel ligger nedsenket under havets overflate - til målinger av havkjemi, kart over havbunnen og informasjon om marine mikrober.

Tanken er å gi en prioritert liste for Navy, som vil samle inn data ettersom tid tillater ellers klassifiserte ubåtoppdrag. Sikkerhetsproblemer forhindrer forhåndsplanlegging av vitenskapsaktiviteter ombord på delene.

"Målet var å skære litt tid på de planlagte oppdragene, " sa Richter-Menge. "Det var en generell forståelse, både fra det militære synspunktet og det vitenskapelige synspunktet, at du fortsatt må forstå miljøet."

Å gjenopplive SCICEX-innsatsen passer inn i Navy's fornyede interesse i Arktis. Regionens fortsatte tining har posisjonert regionen som en potensiell fremtidig hotbed av turisme, frakt, energi og mineralutforskning - og en fremvoksende militærgrense.

Med forskere som forutsier at arktiske somre kan være isfrie i løpet av 2030-årene, kan den etterfølgende ressursgruppen øke potensialet for konkurranse og konflikt mellom nasjoner. Navyens arbeidsgruppe Climate Change varslet i sin arktiske strategi, utgitt i høst.

'Ground truth' for satellittene
"Vi ønsker virkelig å forstå når endringer vil være betydelige nok til å sørge for økt tilgang til frakt, ressursutnyttelse og fremtidig økt engasjement i den regionen, " sier Capt. Tim Gallaudet, arbeidsgruppens nestleder.

I Arktis, "spillerne er litt mer dynamiske nå, " sa han. "Vi ser ikke-arktiske spillere nå. Kina har et isstyrket forskningsfartøy."

For forskere ligger fordelen med SCICEX i å utnytte ubåter som kan kjøre i høy hastighet og operere selv i områder som er dekket av is-oppdrag som ellers ville kreve bruk av kryssende skip, som er mangelvare.

Og selv om satellitter kan dekke mer bakken og enkelt dokumentere flere øyeblikksbilder i tide, sa Richter-Menge at ubåtdataene ville være uvurderlige for å hjelpe "ground-truth" -målingene samlet inn høyt på himmelen.

"Ubåten har fordelen av å se opp på isen fra under, " sa hun. "Når de tar en iskastmåling, måler de ni tiendedeler av isdekselet, og de er mer nøyaktige."

Utforske de manglende ni-tiende
Med satellittmålinger må forskere anvende en matematisk formel for å konvertere den delen av isen som ligger over vannlinjen - omtrent en tiende av totalt isvolum - for å bestemme hvor mye isbobber i Arktis.

Ubåtene kan også samle data om havkjemi som satellitter ikke kan.

"Hva det gjør er å gi oss et godt valideringspunkt for [datamodeller] -modeller som bygges for å lage sjøisprognoser, " sa Richter-Menge. "Disse modellene, vår evne til å gjøre det, er viktige av ulike årsaker: global klimaendring, rollen som sjøis spiller i klimaet, hele spørsmålet om operasjoner med skip som går gjennom Arktis, det er for turister eller handel eller noe sånt. "

Det fornyede SCICEX-programmet vil fungere i henhold til et samarbeidsavtale i 2000 mellom National Science Foundation og deler av Navy.

Den nye vitenskapsplanen krever innsamling av baseline data på arktisk iskappe og havbunn og de fysiske, kjemiske og biologiske egenskapene til arktisk sjøvann.

Navy teknikere vil samle dataene ved hjelp av instrumenter som allerede er installert på ubåtene under direkte transitt over Arktisk basseng, fra Atlanterhavet til Stillehavet eller omvendt. Ubåtene vil også ha mulighet til å samle inn data under toårige øvelser i det sørlige Beauforthavet, kalt ICEX, som Navy etablerer en isleir.

Klikk her for å se SCICEXs vitenskapsplan.

Reprinted from Climatewire med tillatelse fra Environment & Energy Publishing, LLC. www.eenews.net, 202-628-6500

Mystisk Honeybee Disappearance Linked to Rare VirusTordenvær forsinkelser SpaceX Rocket Landing ForsøkHva forteller Nordkoreas nyeste kjernekompetanse oss om atomkreftene sine?Droner Lær å svømme [Video]Hvordan kan forbrukerne finne ut om et selskap er "grønnvasket" miljømessig usynlig praksis?Luftbåren analyse av brennende Amazoneskoger kunne lukke klimamodelleneI varmt vann: istid oppløst av oppvarmende hav, ikke økning i CO2Hvordan løse kampen om teleskoper på Mauna Kea