Dr. Cecilia Bitz forutser havis i takt med klimaendringene

Det er en gammel flyhangar i Churchill, Manitoba, nær Hudson Bay i Canada. På begynnelsen av 1980-tallet ble den omgjort til 28 forsterkede celler; du vil ikke at disse innsatte skal slippe unna. Det er Holdeanlegg for isbjørn, men det er også kjent som isbjørnfengsel. Medlemmer av redningsteamet vil bringe inn bjørner som har ryddet gjennom søppelkasser eller som virker usunne. Vanligvis, etter rundt en måned, blir bjørnene løftet ut av byen.

Denne artikkelen er en del av vår fortsatte serie, Kvinner med byte

Kvinner med byte ser på de mange bidragene kvinner har gitt til teknologi fortid og nåtid, hindringene de møtte (og overvant), og grunnlaget for fremtiden de har lagt for de neste generasjonene.

Kvinner med byte Keyart 2021

Isbjørner bør ikke stole på menneskelige skrot for å overleve. De er klassifisert som sjøpattedyr, fordi de tilbringer mye av tiden sin på havisen. De er avhengige av det frosne sjøvannet for å jakte på sel og andre byttedyr. Isbjørnproblemer skjer ikke bare ved Hudson Bay. Du finner dem også ved Beauforthavet, nord for Alaska. "Du har denne dominoeffekten med tap av sjøis der," sa Dr. Cecilia Bitz til Digital Trends. Selene lager pustehull i isen, og bruker deretter snøen til å bygge huler for å få unger. Varmere temperaturer og regn kan

kollapse lairene, noe som gjør selene sårbare og reduserer bestanden deres over tid.

Dr. Cecilia Bitz, leder av Institutt for atmosfærevitenskap ved University of WashingtonSvavar Jónatansson

Som leder av Institutt for atmosfæriske vitenskaper ved University of Washington, studerer Bitz havis og dens rolle i klimaendringer. Selv om hun har besøkt Arktis flere ganger, kan hun gjøre det meste av arbeidet sitt fra Seattle, ved å bruke satellittbilder og andre data for å forutsi havis. Byråer over hele verden, inkludert National Weather Service, samler informasjon om haviskonsentrasjoner og istykkelse og legger dem inn i ensembles prognoser. Disse modellene samler en rekke prognoser og ser hvor de stemmer overens. "Når du lytter til en værmelding, får du sannsynligheter," sa Bitz. "Vanligvis er det en sjanse for regn, og vi gjør det samme for en sjanse for denne prosenten eller den prosenten av sjøis.» Bitz og teamet hennes prøver deretter å forutsi forholdene opptil seks uker ut for 17 arktiske regioner. Om det blir 70 prosent sjanse for havisen eller 85 prosent endring er viktig for alle som reiser i Beringhavet eller Hudson Bay.

ICESat-2 kan forlenge hvor langt ut Bitz er i stand til å forutsi havis, fra seks uker til nærmere den teoretiske grensen på seks måneder. NASA lanserte satellitten for litt over ett år siden. Når den ikke bruker lasere for å bestemme volum av isfjell, ICESat-2 måler høyden på havis rundt Grønland. Selv om NASA har brukt fly til å ta disse målingene i over et tiår, kaller Bitz satellitten "en enorm, revolusjonerende endring av dataene vi får."

NASA

Detaljnivået ICESat-2 kan gi er avgjørende for å overvåke endringer i havis. Satellittbilder kan vise forskjeller i isoverflaten, enten den er grov eller glatt. Jo mer glassaktig isen er, jo nyere er den. "Du kan forestille deg at en innsjø, når den fryser på nytt tidlig på året, er veldig flat," sa Bitz. Eldre is er mer forvitret, etter å ha gjennomgått smelte- og omfrysingssykluser, blitt slått og bufret av vind og strømmer. Flerårig is er grovere, mens is yngre enn ett år er mindre humpete. Sensorer som måler refleksjonene fra jordoverflaten, kalt scatterometre, lar forskere se forskjellene mellom de to typene. Scatterometer registrerer fra 1999 til 2017 viser økende områder av Polhavet dekket av ny is; mindre enn en tredjedel var dekket av flerårig is i 2017. Mindre og mindre is er i stand til å feste seg om sommeren, slik at den kan bli flerårig is.

Bitz sa at det er oppsiktsvekkende hvor mye mengden flerårig is har krympet, over 50 prosent siden 1999. Pålitelige satellittdata for isete områder går tilbake til 1979, men det finnes istykkelsesmålinger fra ubåtsonarer fra slutten av 1950-tallet. Allerede før da er det beretninger fra innfødte samfunn. "Beauforthavet hadde ingen havis i oktober i år, noe ingen kan huske noen gang å ha skjedd," sa Bitz. Muntlige opptegnelser kan vare i århundrer. Da arktisk oppdagelsesreisende Charles Francis Hall reiste til Baffin Island i 1860, fortalte inuittguidene ham om andre oppdagere og skip som hadde dristet seg til området. De mente Martin Frobisher, som hadde landet på øya nesten 300 år tidligere.

Beauforthavet hadde ingen havis i oktober i år, noe ingen kan huske at har skjedd.»

"Jeg har aldri sett Arktis med øynene mine når det var sunnere," sa Bitz. Hun sa at de anekdotiske dataene hun har lest og hørt fra innfødte samfunn hjelper henne å få en følelse av hva som har gått tapt. En gang brukte de sleder for å reise over isen for å komme til nabolandsbyene. Tradisjonelt ville permafrostfrysere holde hvalkjøtt kaldt og trygt fra å fange isbjørn. Ikke nå lenger. "Når vi snakker med folk, er det ganske uunngåelig at vi aldri har sett tap av havis som dette i menneskehetens historie," sa Bitz.

Sammenhengen mellom utslipp av fossilt brensel og avskoging og den varme planeten er ugjendrivelig, sa Bitz. "Den eneste måten vi kan stoppe klimaendringene på er hvis vi slutter å slippe ut," sa hun. Sjøis er ikke bare en indikator på stigende temperaturer; den er involvert i tilbakemeldingssløyfen som forsterker den. Den reflekterende naturen til is hjelper til med å holde planeten kjøligere ved å sprette solens stigning tilbake. Smeltende is etterlater mørkere bassenger av eksponert hav som absorberer varmen, og gjør isen enda slørere.

Vi kan kreditere den politiske tegneserieskaperen Thomas Nast flytte julenissen til Nordpolen i 1866. På den tiden hadde ingen nådd det, så det var fornuftig at det ville ta en dose magi for å bo der. For mange kan det hende at Arktis fortsatt føles like uoppnåelig, og isproblemene er like fjerntliggende. Selvfølgelig er dette ikke sant i det hele tatt. Vi vil alle føle effekten av oppvarming og Alaska er en del av USA. "Jeg tror det er viktig å huske at USA er et arktisk land," sa Bitz.

Redaktørenes anbefalinger

  • Når havnivået stiger, vil NASAs nye lasersatellitt overvåke polarisnedgangen