Kartläggning av okända vatten: rapport från det amerikanska teamet
Vi är tre från USA på GEOEO North of Greenland 2024, Brian Calder, Larry Mayer och Liz Weidner (se bild) även om en av oss (Brian) är skotte. Vår grupp kommer från Center for Coastal and Ocean Mapping (CCOM) vid University of New Hampshire (UNH) som är USA:s spetsforskningscentrum för havskartläggning. Vårt deltagande i GEOEO är den naturliga förlängningen av en anmärkningsvärd historia om ett samarbete som inleddes för nästan fyrtio år sedan mellan professor Jan Backman från Stockholms universitet och Larry Mayer som arbetade tillsammans på många djuphavsborrningsprojekt, mestadels i Stilla havet runt ekvatorn. Detta ledde så småningom till ett samarbete i Arktis kring projektet ACEX. Martin Jakobsson tillbringade flera år som gästforskare på CCOM och sedan har vi deltagit i expeditionerna SWERUS-C3 2014, Petermann 2015 och Ryder 2019 med isbrytaren Oden.
På GEOEO är det lilla amerikanska teamet ombord för att bidra till det övergripande geofysiska kartprogrammet. Vi står åttatimmarsvakter och övervakar ODEN:s akustiska system inklusive multibeam-ekolodet, subbottom-profiler, EK80-vetenskapliga ekolod och ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler). Dessa system erbjuder det "geospatiala sammanhanget" för allt annat som vi gör på fartyget. Flerstråleekolodet ger en tredimensionell bild av havsbottens djup och form som låter oss veta hur och var varma havsströmmar kan komma in i fjordarna och interagera med glaciären (och därmed påverka den totala avsmältningen av inlandsisen) samt ge en bild av hur glaciärerna avancerat och dragit sig tillbaka över tiden. Det är också viktigt för att avgöra om ODEN säkert kan navigera i det okända vattnet i området. Subbottom-profilern ger den fjärde dimensionen, som låter oss se tillbaka i tiden på historien om sediment avsatta på havsbotten och identifiera platser för sedimentkärnor som, när de analyseras, ger tidpunkten för glaciala händelser. Det vetenskapliga ekolodet (EK80) ger oss högupplösta bilder av biologisk aktivitet och oceanografiska gränser i vattenpelaren. Acoustic Doppler Current Profiler ger insikt i de djupa strömmarna under fartyget. Alla andra team ombord behöver dessa data för att förstå det rumsliga sammanhanget för deras biologiska, oceanografiska eller geokemiska data.
Det amerikanska teamet kom också med våra egna vetenskapsmål – vårt hopp att använda ett litet obemannat ytfartyg (USV) för att komma mycket nära och kartlägga "glacialfronten" för att bättre förstå dess morfologi och ablationsprocesser (massförlust). USV:n vi tog med var en Seafloor Systems Echoboat, ett 1,7 m långt, fjärrstyrt fartyg utrustat med ett Norbit iWBMS multibeam ekolod med integrerade tröghetsnavigerings- och rörelsesensorer, flera kameror och en Conductivity-Temperature-Depth (CTD) sensor för mätning vattenegenskaper. Flerstråleekolodet kan bytas ut mot ett 200 kHz EK80 vetenskapligt ekolod för detaljerad kartläggning av vattenpelaren (se bild).
När Oden tog sig in i Victoriafjorden stod det klart att isen skulle hindra oss från att komma åt glaciärfronten. Dessutom visade helo-spaningen att det i Victoriafjorden inte fanns någon enkel glaciärfront, utan snarare ett mycket komplext område där glaciären bröts upp vid grundlinjen. Sådana överraskningar är inte ovanliga när man utforskar okarterade regioner och leder till behovet av flexibilitet och innovation. Vi försökte först använda Echoboat som ett ekolod som placeras ut med helikopter tillsammans med ett lånat (från Christian Stranne) vetenskapligt djupvattenekolod, men detta misslyckades eftersom den trådlösa mottagaren på Echoboat blev lite blötare än planerat och slog ut kommunikationssystemet. Lyckligtvis fick Christian och teamet från KTH ihop ett annat system och lyckades göra viktiga djupmätningar med helikopter djupt in i fjorden. Ett bevis på det goda samarbetet ombord var när KTH-teamet generöst gav en av sina trådlösa länkar till oss och vi kunde återuppliva Echoboat (passande omdöpt till Lazurus) och vända vårt fokus till att förstå smältprocesserna för de stora isbergen som sitter i fjord. Till en början använde vi Odens arbetsbåt Munin för att placera ut Echoboat till ett isberg i relativt öppet vatten, men senare kunde vi distribuera Echoboat direkt från ODEN, vilket gjorde sjösättning och återhämtning mycket enklare.
Vi har kunnat undersöka fyra olika isberg och har varit mycket nöjda med de första resultaten. Vi har redan producerat 3D-bilder av undervattensmorfologin och strukturen hos isbergen och noterar konsekventa skillnader i undervattenstextur som verkar vara relaterade till processer ovanför vattnet (se bild). Vi tror också att vi kan se smältvattensplymer i ekolodsbilderna och arbetar nu med att skapa 3D-modeller av de delar av isberget som ligger ovanför vattnet. Detta är bara preliminära resultat; vi har mycket att göra med dessa och alla andra datamängder som samlas in ombord. En sak är dock säker och det är att "risken" som tagits för att få Oden till Victoriafjorden har mer än lönat sig. Vart och ett av teamen ombord kommer hem med unika datamängder från en praktiskt taget outforskad region som kommer att bli viktiga bidrag till vår bredare förståelse av förändringar i Arktis och deras globala effekter.
Översättning av text skriven av det amerikanska teamet på GEOEO North of Greenland 2024