Fältstudier på Svalbard hjälper till att förstå landskapet på Mars

Under sommaren 2023 besöktes Svalbard av Andreas Johnsson som är geomorfolog vid Göteborgs universitet. Målet var att studera likheter med landskapet på Mars men också hur ögruppen påverkas av global uppvärmning. Andreas Johnsson har genomfört fältstudier i området hela 13 gånger och nästa år är det dags för nya mätningar.
Hej Andreas! Kan du berätta om ditt forskningsområde?
Mitt område är naturgeografi och mer specifikt geomorfologi. Det är ett krångligt ord men det innebär i praktiken att man studerar landskap, hur de formas av vatten, vind och is med mera. Landskap innehåller därmed ledtrådar från svunna klimat och förhållanden. Mars utgör idag ett eldorado för geomorfologer då vi har mycket högupplösta bilder och ser många spännande landskap och landformer.
Varför är Svalbard en bra plats för ert fältarbete?
Mars är idag en torr permafrostplanet. Vi vet dock att klimatet varierat och vi ser förekomster av glaciärer och landformer som vittnar om att smältvatten funnits.
Även Svalbard är ett permafrostområde som i hög grad är präglat av glaciärer. Genom studier av flygbilder och satellitbilder kan vi se stora likheter mellan landskapen på planeterna.


Kan du berätta mer om expeditionen?
Jag anslöt till övriga projektmedlemmar i Longyearbyen den 24 juni. Därefter reste vi inom Svalbard till det mer avlägset belägna forskarsamhället Ny-Ålesund som ligger vid Kongsfjorden. Där väntade bland annat våra instrument och proviant.
Vi besökte två platser som vi studerat årligen sedan 2011. Det första området utgörs av ett landskap som bildats av att glaciärerna Kongsvegen och Kronebreen minskat i storlek och dragit sig tillbaka. Det är ett stort moränlandskap som fortfarande innehåller underliggande glacial is. Denna is smälter undan och landskapet förändras i snabb takt. Det är dessa förändringar vi studerar.
Det andra området utgörs av så kallad strukturmark som bildas i områden med permafrost och där övre marklagret tinar under sommaren. Genom upptining och frysning så bildas fantastiska mönster i landskapet. Värdet av att kunna studera de här två områdena är att vi ser liknande strukturer på planeten Mars. Detta ger oss möjlighet att studera dessa formationer i en miljö vi kan besöka, och extrapolera dessa rön till en annan planet.


Vilka undersökningar gjorde ni?
Vi hade med oss en rad instrument för detaljerad inmätning av de strukturer vi studerar. Detta inkluderar bland annat en kamera som fästs på en drake, GPS, samt markradar. Just markradar gör att vi kan se strukturer även under mark utan att behöva gräva. Det kan röra sig om djupet till underliggande permafrost eller strukturer i underliggande geologi. Det kan ge en ökad förståelse till varför det ser ut som det gör på ytan.
Varför undersöker ni det här?
Forskningen har två spår. Det första är att Svalbard hjälper oss förstå hur landskapet formats på Mars. I vårt fall studerar vi unga geologiska formationer på Mars som involverar smältvatten och is. Detta är viktigt för de forskare som studerar möjligheterna till liv på Mars eftersom vatten är en förutsättning för liv som vi känner det. Vetskapen om var isen finns kommer också bli viktig i en nära framtid då vi skickar bemannade missioner till vår granne. Den bevarade isen blir en ovärderlig resurs för dessa besättningar.
Det andra forskningsspåret är att Svalbard genomgår stora förändringar i spåren av global uppvärmning. Våra studier visar på att snabba förändringar sker i dessa permafrostområden vad gäller glaciär avsmältning och massrörelser såsom skred.


Hur många gånger har du varit på Svalbard tidigare?
Mitt första besök var redan 2007 när jag fick förfrågan från Ella Carlsson som nu är flygvapnets rymdchef inom Försvarsmakten och Henrik Johansson som nu jobbar nu på Sveriges Geologiska Undersökning (SGU). Då var vi alla doktorander med stort intresse för planetforskning. Svalbard visade sig vara en utmärkt jämförande miljö och projektet involverar nu forskare från Tyskland och årliga gästforskare. Vi har återkommit nästan årligen sedan dess, och detta var nu min trettonde resa.
Vad brukar du mest se fram emot i samband med expeditionerna?
Jag ser mest fram emot att inte träffa på en isbjörn. Nu har vi gjort det sex gånger och det är spännande första gången, men numera håller vi oss gärna på betryggande avstånd. Det är en mäktig upplevelse att se dem i sitt naturliga tillstånd men lite för spännande att upprepas.
Skämt åsido, Svalbard representerar i stora delar orörd vildmark och det är alltid en speciell känsla som infinner sig där. Man känner sig liten inför elementens krafter och det är oerhört vackert. Svalbard har även en fantastisk geologi och historia så det blir aldrig tråkigt att vara ute fält. Rätt som det är hittar man ett fossilt ben från en marin ödla eller fossila löv då prunkade skogar täckte området.
Vad händer inom projektet nu?
Nu hanterar vi den data som samlades in under sommaren. Ett delprojekt är bland annat hur vi med hjälp av markradar kan få en bättre bild av hur permafrosten ser ut under strukturmarken. Vi är även i färd med att färdigställa en ny reviderad geomorfologisk kartering över Kavdehuksletta. Karteringen har baserats på insamlad flygdata från 2020.
Vår data ger fina möjligheter för studenter att jobba med aktuella frågeställningar i Arktis. Två geografistudenter skrev en uppsats om skredrisker och mitigation i Longyearbyen som de nyligen presenterade på konferensen BeGeos i Neapel. En annan har färdigställt en uppsats om skredfrekvens och geomorfologisk aktivitet i Hanaskogdalen.
När reser du till Svalbard nästa gång?
Vårt projekt har i dagarna har beviljats fortsättning under 2024! Det innebär att vi kan utgå från forskarsamhället Ny-Ålesund även nästa år. Det underlättar vår logistik och vi får tillgång till stugor i fält.
Inför nästa års fältarbete stärks även gruppen med Dr. Michael Zanetti från NASA. Då ska vi bland annat testa ett bärbart LiDAR-system (avbildningsteknik med hjälp av laser) som han utvecklat. Genom systemet kan vi spåra mönster i landskapet som är svåra att se med blotta ögat. Vid uppföljande studier ger det oss ett kraftfullt verktyg att se förändringar i landskapet även på detaljnivå.
Vi har även beviljats en ny flygkampanj via Alfred Wegener Institute inför 2024. Den kommer öka vår temporala (tidsmässiga) upplösning ännu mer. Det är en nyckel för att faktiskt kunna mäta hur mycket och hur snabbt landskapet förändras över större områden.

