MOSAiC-tutkimushankkeen tuloksia julki: arktinen merijää liikkuu odotettua enemmän myös keskitalvella

Vastikään julkaistut artikkelit tarjoavat ensimmäistä kertaa kattavan kuvan arktisen alueen ilmastoprosesseista. Arktinen alue on ilmastotutkimuksen kannalta keskeinen alue: lämpötila on noussut siellä yli kaksi kertaa niin nopeasti kuin muualla maapallolla 1970-luvulta lähtien. Muutokset arktisella alueella vaikuttavat koko maapallon ilmastoon. Artikkeleissa tutkijat korostavat sitä, kuinka tärkeää on tarkastella ilmastojärjestelmän eri elementtejä yhdessä.

Tutkimushankkeen kenttämatka tarjosi tutkijoille yllätyksiä.

“Mittaukset paljastivat, että arktinen merijää liikkuu odotettua nopeammin ja se murtuu myös keskitalvella, jolloin merijää on paksua”, kertoo Ilmatieteen laitoksen tutkimusprofessori Jari Haapala.

Ilmatieteen laitos osallistui MOSAiC-tutkimushankkeessa merijään ja lumen tutkimukseen monin tavoin. Tutkijat asensivat tutkimusalus Polarsterniin tutkajärjestelmän, joka mittasi merijään liikettä. Automaattisilla poijuilla puolestaan mitattiin merijään paksuutta, ajautumista ja painetta.

Toinen suuri Ilmatieteen laitoksen panos hankkeessa liittyy siihen, miten Pohjoisen jäämeren jääpeite sulaa kesällä. Kun merijää kutistuu, sen pintaheijastavuus eli albedo pienenee. Albedo kertoo, kuinka suuri osa auringon säteilystä imeytyy jäähän tai mereen ja kuinka suuri osa heijastuu takaisin avaruuteen. Albedo säätelee arktisen alueen säteilytasetta ja sen ymmärtäminen on tärkeää, kun tutkitaan alueen ilmastoa.

Jäämerellä tehdyt havainnot auttavat hyödyntämään satelliiteilla saatuja tietoja

Ilmatieteen laitoksen tutkijat Roberta Pirazzini ja Henna-Reetta Hannula osallistuivat tutkimusmatkalle. He tutkivat albedoa mittauslaitteilla jään päällä ja ilmasta drooneilla. “Maanpinnalla tehtävät mittaukset kattavat vain pienen alan, satelliittien avulla saadaan katettua laajempi alue. Mittaukset antavat lisätietoa siitä, kuinka hyvin satelliittien avulla saadut tiedot vastaavat todellista tilannetta”, Roberta Pirazzini kertoo. Mittaustulosten avulla selvitetään myös merijään ja sen päällä olevan lumipeitteen mikrofysikaalisten ominaisuuksien sekä albedon välistä suhdetta. Poijuilla kerätyt havainnot paljastivat, että lumen syvyys ja merijään paksuus vaihtelevat paljon eri alueilla. ”Havainnot tuottavat tärkeää tietoa, jonka avulla kaukokartoitusmenetelmin saatuja havaintoja voidaan todentaa eli validoida”, kertoo poijuhavaintoja analysoinut tutkija Bin Cheng Ilmatieteen laitokselta.

Lisätietoja:

Tutkimusprofessori Jari Haapala, Ilmatieteen laitos, p. 040 757 36 21, jari.haapala@fmi.fi

Erikoistutkija Roberta Pirazzini (englanniksi), Ilmatieteen laitos, p. 050 358 2653, roberta.pirazzini@fmi.fi

Tutkija Henna-Reetta Hannula, Ilmatieteen laitos, p. 040 670 7112, henna-reetta.hannula@fmi.fi

Erikoistutkija Bing Cheng, Ilmatieteen laitos, p. 029 539 6427, bing.cheng@fmi.fi (englanniksi)

Tieteelliset artikkelit

MOSAiC-hankkeen tieteellinen artikkeli lumesta ja jäästä on saatavilla Elementa-tiedejulkaisussa.

Artikkelin viitetiedot (Ilmatieteen laitoksen tutkijoiden nimet lihavoitu):

Nicolaus, M, Perovich, DK, Spreen, G, Granskog, MA, Albedyll, LV, Angelopoulos, M, Anhaus, P, Arndt, S, Belter, HJ, Bessonov, V, Birnbaum, G, Brauchle, J, Calmer, R, Cardellach, E, Cheng, B, Clemens-Sewall, D, Dadic, R, Damm, E, de Boer, G, Demir, O, Dethloff, K, Divine, DV, Fong, AA, Fons, S, Frey, MM, Fuchs, N, Gabarro, C, Gerland, S, Goessling, HF, Gradinger, R, Haapala, J, Haas, C, Hamilton, J, Hannula, H-R, Hendricks, S, Herber, A, Heuzé, C, Hoppmann, M, H yland, KV, Huntemann, M, Hutchings, JK, Hwang, B, Itkin, P, Jacobi, H-W, Jaggi, M, Jutila, A, Kaleschke, L, Katlein, C, Kolabutin, N, Krampe, D, Kristensen, SS, Krumpen, T, Kurtz, N, Lampert, A, Lange, BA, Lei, R, Light, B, Linhardt, F, Liston, GE, Loose, B, Macfarlane, AR, Mahmud, M, Matero, IO, Maus, S, Morgenstern, A, Naderpour, R, Nandan,V, Niubom, A, Oggier, M, Oppelt, N, Pa tzold, F, Perron, C, Petrovsky,T, Pirazzini, R, Polashenski, C, Rabe, B, Raphael, IA, Regnery, J, Rex, M, Ricker, R, Riemann-Campe, K, Rinke, A, Rohde, J, Salganik, E, Scharien, RK, Schiller, M, Schneebeli, M, Semmling, M, Shimanchuk, E, Shupe, MD, Smith, MM, Smolyanitsky,V, Sokolov,V, Stanton, T, Stroeve, J,Thielke, L,Timofeeva, A,Tonboe, RT,Tavri, A,Tsamados, M,Wagner, DN,Watkins, D,Webster, M,Wendisch, M. 2022. Overview of the MOSAiC expedition: Snow and sea ice. Elementa: Science of the Anthropocene 10(1). DOI: https://doi.org/10.1525/elementa.2021.000046

MOSAiC-hankkeen tieteellinen artikkeli ilmakehästä on saatavilla Elementa-tiedejulkaisussa.

Artikkelin viitetiedot:

Shupe, M.D., M. Rex, B. Blomquist, P.O.G. Persson, J. Schmale, T. Uttal, D. Althausen, H. Angot, S. Archer, L. Bariteau, I. Beck, J. Bilberry, S. Bussi, C. Buck, M. Boyer, Z. Brasseur, I.M. Brooks, R. Calmer, J. Cassano, V. Castro, D. Chu, D. Costa, C.J. Cox, J. Creamean, S. Crewell, S. Dahlke, E. Damm, G. de Boer, H. Deckelmann, K. Dethloff, M. Dütsch, K. Ebell, A. Ehrlich, J. Ellis, R. Engelmann, A.A. Fong, M.M. Frey, M.R. Gallagher, L. Ganzeveld, R. Gradinger, J. Graeser, V. Greenamyer, H. Griesche, S. Griffiths, J. Hamilton, G. Heinemann, D. Helmig, A. Herber, C. Heuzé, J. Hofer, T. Houchens, D. Howard, J. Inoue, H.-W. Jacobi, R. Jaiser, T. Jokinen, O. Jourdan, G. Jozef, W. King, A. Kirchgaessner, M. Klingebiel, M. Krassovski, T. Krumpen, A. Lampert, W. Landing, T. Laurila, D. Lawrence, B. Loose, M. Lonardi, C. Lüpkes, M. Maahn, A. Macke, W. Maslowski, C. Marsay, M. Maturilli, M. Mech, S. Morris, M. Moser, M. Nicolaus, P. Ortega, J. Osborn, F. Pätzold, D.K. Perovich, T. Petäjä, C. Pilz, R. Pirazzini, K. Posman, H. Powers, K.A. Pratt, A. Preußer, L. Quéléver, M. Radenz, B. Rabe, A. Rinke, T. Sachs, A. Schulz, H. Siebert, T. Silva, A. Solomon, A. Sommerfeld, G. Spreen, M. Stephens, A. Stohl, G. Svensson, J. Uin, J. Viegas, C. Voigt, P. von der Gathen, B. Wehner, J.M. Welker, M. Wendisch, M. Werner, Z. Xie, F. Yue, 2022: Overview of the MOSAiC expedition – Atmosphere. Elementa, Science of the Anthropocene, 10 (1), DOI: https://doi.org/10.1525/elementa.2021.00060.

Mikä on MOSAiC?

MOSAiC on kaikkien aikojen merkittävin Pohjoisen jäämeren tutkimushanke. Hankkeen näkyvin osa oli Polarstern-tutkimusaluksella tehty vuoden mittainen kenttämatka. Vuosina 2019–2020 toteutetulla tutkimusmatkalla kerättiin tietoa arktisen alueen ilmakehästä, merijäästä, valtamerestä, ekosysteemeistä ja biogeokemiasta. Sadat tutkijat analysoivat parhaillaan tutkimusmatkalla kerättyä dataa. Tiedot auttavat ymmärtämään ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja mekanismeja aiempaa paremmin.

Saksalaisen Alfred Wegener -instituutin johtamassa retkikunnassa oli yhteensä 600 osallistujaa, joista puolet on tutkijoita. Ilmatieteen laitokselta kenttämatkalle osallistuivat tutkijat Jari Haapala, Roberta Pirazzini ja Henna-Reetta Hannula. Sen lisäksi lukuisat Ilmatieteen laitoksen tutkijat analysoivat tutkimusmatkalla kerättyä dataa.

Lue lisää aiheesta

• MOSAiC-hankkeen ensimmäiset tulokset julkaistu – merijää sisältää myös sedimenttiä, kiviä ja simpukoita

• Pohjoisen jäämeren tutkimusmatkan viimeinen osuus käynnistyy – Ilmatieteen laitoksen tutkijat valmistautuvat reissuun karanteenissa

• Pohjoinen jäämeri haastaa tutkijat: ”Pitää luottaa toisiin ja itseensä”

• MOSAiC-tutkimusmatka (englanniksi)