Ett centralt mål för expeditionen är att stödja Kanadas arbete inom FN:s havsrättskonvention UNCLOS genom geofysiska och geologiska undersökningar av Alpha Ridge, Mendeleevryggen och Lomonosovryggen. Forskarna ska samla in batymetriska och geologiska data för att bättre förstå havsbottnens struktur och kontinentalsockelns utbredning i Arktis.

Early Career Researcher-programmet (forskarskolan) med deltagare från svenska och kanadensiska lärosäten är fokus på centrala Arktis klimatsystem. Arbetet innefattar teoretiskt och praktiskt arbete med observationer och mätningar i sex arbetspaket (WP) som leds av seniora forskare. Hanna Farnelid, Linnéuniversitetet, är koordinator för forskarskolan.

Under expeditionen genomförs kontinuerliga mätningar av havsbotten, havsis, havsströmmar, väder och aerosoler. Forskarna arbetar både från fartyget och ute på isen med hjälp av helikopter, drönare, bojar och avancerade sensorsystem. Målet är att öka förståelsen för samspelet mellan hav, is och atmosfär i ett Arktis som förändras snabbt till följd av klimatförändringarna.

Expeditionen innehåller även inslag av utbildning, konst och kommunikation. En konstnär och en lärare deltar ombord för att dokumentera expeditionen och skapa material för skolor och allmänhet. Forskningsdata från expeditionen kommer att göras öppet tillgängliga via svenska och internationella databaser.

Polarforskningssekretariatet genomför expeditionen tillsammans med Geological Survey of Canada inom Kanadas UNCLOS-program. Förutom svenska och kanadensiska forskare deltar även forskare från Danmark och Grönland, och ombord på det kanadensiska fartyget finns inuitiska observatörer med kunskap om marina däggdjur.

Här är en inblick i expeditionens åtta arbetspaket (WP) som tillsammans bygger ny kunskap om klimat, hav, is och liv i ett av jordens mest sårbara områden.

WP1 – Marine geology

Arbetspaketet fokuserar på marina sediment och havsbottnens historia. Forskarna tar upp sedimentkärnor från havsbotten för att undersöka tidigare klimatförhållanden, havsisens utveckling och geologiska processer i Arktis. Arbetet omfattar bland annat piston- och gravity coring, multicorer-provtagning, planktonnät och omfattande analyser av sedimentens fysikaliska och kemiska egenskaper. Data används för paleoklimatstudier och rekonstruktioner av Arktiska oceanens utveckling.

WP2 – Geophysical mapping

Detta arbetspaket ansvarar för kontinuerlig kartläggning av havsbotten och den övre sedimentstrukturen. Med hjälp av Oden:s multibeam-ekolod, sub-bottom profiler, ADCP och EK80-system produceras detaljerade batymetriska kartor och akustiska profiler. Kartläggningen stödjer både UNCLOS-arbetet och Polar Connect-projektet samt ger underlag för andra forskningsinsatser ombord, exempelvis sedimentprovtagning.

WP3 – Meteorology and aerosols

Meteorologigruppen studerar Arktis atmosfär och samspelet mellan atmosfär, moln, aerosoler och havsis. Instrument ombord mäter bland annat strålning, turbulens, moln, nederbörd, växthusgaser och aerosolpartiklar. Väderballonger skickas upp fyra gånger per dygn för att kartlägga atmosfärens vertikala struktur. Arbetet bidrar till bättre förståelse av energibalansen i Arktis och förbättrade klimat- och vädermodeller.

WP4 – Sea ice properties

Arbetspaketet undersöker havsisens egenskaper och dynamik. Forskarna placerar ut drivbojar på isflak för att följa isens rörelser, deformation och temperaturutveckling över tid. På isstationer mäts bland annat istjocklek, snödjup, salinitet och smältprocesser. Drönare och helikopter används för att kartlägga sprickor, smältvatten och isformationer. Syftet är att förbättra förståelsen av havsisens förändringar och validera satellitobservationer.

WP5 – Oceanography and marine chemistry

Detta arbetspaket fokuserar på havets cirkulation, vattenmassor och kemiska egenskaper. Genom CTD-profiler, ADCP-mätningar och mikrostruktursonder studeras temperatur, salthalt, strömmar, turbulens och blandningsprocesser i Arktiska oceanen. Gruppen undersöker även ljudutbredning i havet, dubbel-diffusiva processer och organiskt material i vattnet. Resultaten används för att förstå hur värme och ämnen transporteras i det arktiska havssystemet.

WP6 – Primary productivity and biogeochemistry

Här studeras biologisk produktion och biogeokemiska processer i havet och havsisen. Forskarna analyserar växtplankton, bakterier, näringsämnen, klorofyll och kolcykler i både öppet vatten och ismiljöer. Experiment genomförs ombord för att undersöka primärproduktion och biologiska processer under olika förhållanden. Arbetet omfattar även DNA- och RNA-baserade analyser av mikroorganismer och bidrar till kunskap om Arktis marina ekosystem och klimatets kolbalans.

WP7 – Artist program

Konstnärsprogrammet dokumenterar expeditionen ur ett konstnärligt perspektiv. Genom visuella och kreativa uttryck ska arbetspaketet bidra till att kommunicera forskning, Arktis miljö och expeditionens vardag till en bredare publik.

WP8 – Teacher program

Lärarprogrammet syftar till att skapa pedagogiskt material och stärka kopplingen mellan polarforskning och skola. Genom dokumentation och utbildningsinsatser ska expeditionens forskning göras tillgänglig för elever och lärare.