Tutkijat osallistuivat MOSAiC-hankkeen viimeiselle osuudelle – Lennättivät drooneja äärimmäisissä oloissa

Edes koronavirus ei estänyt MOSAiC-tutkimusmatkaa toteutumasta. Kansainvälisen tutkimushankkeen viimeinen eli viides osuus käynnistyi elokuun alussa ja päättyi lokakuussa. Ilmatieteen laitoksen tutkijat Roberta Pirazzini ja Henna-Reetta Hannula osallistuivat historiallisen tutkimusmatkan viimeiselle osuudelle osana projektia “DEvelopment of snow/ice/ecosystem models using winter-to-summer ARctic observations of coupled snow, ice, and ecosystem processes” (DEARice), jota rahoittaa EU H2020 -projekti ARICE. Ennen matkan alkua heidän piti viettää kaksi viikkoa karanteenissa Bremerhavenissa, Saksassa.

Tutkimustyössään Pirazzini ja Hannula käyttivät drooneja haastavissa olosuhteissa lähellä pohjoisnapaa. He mittasivat drooneilla mm. lumen ja jään pinta-albedoa eli sitä, miten niiden pinta heijastaa auringon säteilyä.

”Droonien avulla saadaan tietoa maanpintamittauksien ja satelliittien tekemien mittauksien väliltä”, selittää erikoistutkija Roberta Pirazzini.

Ilmatieteen laitoksen tutkijat osallistuivat myös muihin jää-tiimiin mittauksiin, erityisesti lumen mittauksiin.

Yli 50 onnistunutta lentoa drooneilla äärimmäisen haastavissa olosuhteissa

Droonien lennättäminen lähellä pohjoisnapaa oli hyvin haastavaa: kosteus ja jäätävä sää estivät usein lennot kokonaan, sillä lennokin propelleihin kertyi nopeasti jäätä. Lisäksi pohjoisnavan maantieteellinen läheisyys teki droonien navigointisysteemistä hyvin epäluotettavan ja epävakaan. Nousut, laskeutumiset ja osa kokonaisista lennoista piti tehdä manuaalimoodissa. Lennätystä varten varattiin syrjäisempi alue, jotta törmäyksen riski ihmisiin tai välineistöön pystyttiin minimoimaan.

Merijää myös liikkuu koko ajan, minkä vuoksi droonien lennättäjien piti toistuvasti kompensoida jään liikettä lennon aikana.

”Kun lämpötila laski alle -10 asteen, oli vaikeaa pitää sormia lämpiminä ja operoida drooneja vaadittavien 20 minuutin ajan”, Pirazzini kertoo.

Lisäksi auringon säteily väheni viikkojen edetessä, minkä vuoksi albedomittauksia oli järkevää tehdä vain ensimmäisten kolmen viikon ajan.

Näistä haasteista huolimatta Pirazzini ja Hannula onnistuivat tekemään 17 lentoa (noin 5 lentotuntia) SPECTRA-droonilla ja 35 lentoa (noin 11,5 lentotuntia) pienemmällä Mavic 2 Pro-laitteella, jossa oli kamera pinnan topografian dokumentoimiseksi. Lennoista saatu data varastoidaan PANGAEA-datapankkiin ja julkaistaan MOSAiC-hankkeen datapolitiikan linjausten mukaisesti.

Kaikki tutkimusmatkan vaiheet yhdellä osuudella

MOSAiC-tutkimusmatkan neljännen osuuden päätteeksi alkuperäinen jäälautta oli hajonnut. Siksi viidennen osuuden osallistujien piti etsiä uusi jääkenttä leirille, pystyttää leiri, ottaa käyttöön päivittäiset rutiinit, purkaa leiri ja pakata koko rahti paluumatkaa varten.

”Uusi jäälautta löytyi kun ylitimme pohjoisnavan, eikä se onneksi hajonnut mittauksien aikana”, tutkija Henna-Reetta Hannula sanoo.

MOSAiC-hankkeen tavoitteena on kerätä tietoa Arktisen alueen ilmakehästä, merijäästä, valtamerestä, ekosysteemeistä ja biogeokemiasta. Tiedot auttavat ymmärtämään ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja mekanismeja aiempaa paremmin. Ilmatieteen laitoksen tutkimusprofessori Jari Haapala osallistui hankkeen ensimmäiseen kenttämatkaan syksyllä 2019.

Erikoistutkija Roberta Pirazzini ja SPECTRA-drooni. Kuva: Jan Rohde

Lisätietoja:

Erikoistutkija Roberta Pirazzini (englanniksi), Ilmatieteen laitos, p. +358 50 358 2653, roberta.pirazzini@fmi.fi

Tutkija Henna-Reetta Hannula, Ilmatieteen laitos, p. +358 40 670 7112, henna-reetta.hannula@fmi.fi

Pohjoisen jäämeren tutkimusmatkan viimeinen osuus käynnistyy – Ilmatieteen laitoksen tutkijat valmistautuvat reissuun karanteenissa Pohjoinen jäämeri haastaa tutkijat: ”Pitää luottaa toisiin ja itseensä” MOSAiC-tutkimusmatka (englanniksi)