Nieuw onderzoek onthult maar weer eens hoe snel het Arctisch gebied verandert.

Wetenschappers aan boord van de ijsbreker Polarstern vertrokken afgelopen oktober naar de Noordpool met een wat merkwaardig doel: zich vast laten lopen in het Arctisch zee-ijs en zich weerloos mee laten voeren door de zeestromingen. Een jaar lang zouden de onderzoekers aan boord van de Polarstern op de Noordelijke IJszee – verankerd aan het zee-ijs – ronddobberen en gegevens verzamelen over de poolgebieden en zee-ijsschotsen. Mogelijk komt er echter aan deze wonderlijke expeditie een vervroegd einde. Want een nieuwe studie suggereert dat er een reële kans bestaat dat het ijs voordat het jaar voorbij is, al is weggekwijnd.

Missie
De gevolgen van klimaatverandering zijn vooral in het Noordpoolgebied duidelijk te zien; een regio die twee keer sneller opwarmt dan de rest van de aarde. Wetenschappers vertrokken dan ook met een belangrijke missie naar dit ijskoude gebied: onderzoek doen naar klimaatverandering in het Noordpoolgebied, de gevolgen die het verdwijnen van het zee-ijs heeft, de atmosfeer en het lokale ecosysteem. “De veranderingen in het noordpoolgebied zijn zo ongelofelijk snel gegaan, dat zelfs onze satellietwaarnemingen van vijftien jaar geleden anders zijn dan vandaag de dag,” vertelt onderzoeker Marika Holland. “Nu is er dunner ijs dat sneller beweegt en ligt er minder sneeuw.” Het arctische landschap is bovendien zo snel veranderd, dat het verleden mogelijk niet langer een leidraad is voor het heden.


Meer over de expeditie
De bedoeling van de expeditie – die de naam Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate (MOSAIC) draagt – is om betere klimaat- en weersvoorspellingen te bewerkstelligen. Hiervoor laten de wetenschappers zich gewillig voor een jaar insluiten in het zee-ijs. Maar waarom is dit precies een vereiste? “Door ons ‘willoos’ mee te laten voeren, kunnen we een specifieke ijsmassa heel goed door de tijd heen bestuderen,” legde Maria van Leeuwe eerder aan Scientias.nl uit. “Als we iedere keer een andere ijsschots zouden opzoeken, dan zouden we als het ware steeds opnieuw moeten beginnen met meten. Het is dus heel belangrijk om mee te drijven met hetzelfde ijs. Tegelijkertijd maakt deze benadering het mogelijk om ook midden in de winter te meten; het zee-ijs is in de winter heel moeilijk te bereiken, waardoor we dus over die periode een groot gat hebben in onze kennis. Ook in de winter gebeurt er van alles in het ijs wat van belang is voor het klimaat, zoals de uitstoot van CO2. Daarnaast weten we weinig over het vroege voorjaar. Ook dat is een belangrijke periode, omdat dan het licht terugkomt en al het plantaardig leven weer tot ontwikkeling komt. Deze periode is daardoor ook heel belangrijk voor de rol van zee-ijs als voedselbron voor het hele ecosysteem, van kril tot ijsbeer en walvis.”

Deze veranderingen hebben nu ook een weerslag op de gehele expeditie. Met behulp van verschillende klimaatmodellen hebben de onderzoekers gepoogd de omstandigheden langs potentiële routes van de ijsbreker te simuleren. De resultaten wijzen erop dat dunner zee-ijs het schip veel verder kan meevoeren dan verwacht. Bovendien kan het zee-ijs rond het schip veel eerder smelten dan het geplande jaar dat de ijsbreker vast zou zitten. Van de dertig modellen die de onderzoekers analyseerden, wezen vijf modellen uit (17 procent) dat het ijs binnen het jaar zou zijn gesmolten, met als vroegste potentiële smeltdatum 29 juli 2020. “Het doel van de expeditie is om het ‘nieuwe’ noordpoolgebied te begrijpen en inzicht te krijgen in wat er in de afgelopen tien jaar precies is veranderd,” zegt onderzoeksleider Alice DuVivier. “De modellen geven ons dan ook meer inzicht in de koers van onze expeditie onder de nieuwe omstandigheden.”

Inzicht
Toch benadrukt DuVivier dat de modellen geen voorspelling geven van het traject van de expeditie. De resultaten zijn eerder een manier om de vele scenario’s te verkennen die een schip in de loop van de reis in het huidige klimaat kan tegenkomen. “Modelleren is een manier om vele werelden te verkennen,” zegt ze. “Eerdere ervaringen zijn niet altijd een indicatie van wat er gaat komen.” Wel worden de verschillen tussen het ‘oude’ poolgebied en het ‘nieuwe’ poolgebied steeds duidelijker. Wat dat betreft komen de bevindingen ook niet geheel als een verrassing. In de eerste fase van de expeditie, in het najaar van 2019, ondervonden de onderzoekers de dunne ijsomstandigheden namelijk al aan den lijve. Zo hadden ze al best wat moeite om een goede ijsschots te vinden die dik genoeg was om de Polarstern aan te verankeren. Bovendien bereikte het Arctische zee-ijs in 2019 het op één na laagste jaarlijkse zee-ijsminimum in de geschiedenis. Dit betekent dat de expeditie van start ging toen er al erg weinig ijs in de omgeving te bekennen was.

De tijd zal ons leren wat de uiteindelijke koers en bestemming van de Polarstern zal zijn. Wat deze ook moge zijn, de expeditie zal wetenschappers hoe dan ook een schat aan informatie opleveren. Al die data zullen direct worden ingezet om modellen te verbeteren. Bovendien kan dit meehelpen om de veranderingen in het Noordpoolgebied verder in kaart te brengen, die vervolgens weer door toekomstige poolexpedities kunnen worden gebruikt. “We hebben nog niet veel nieuwe waarnemingen opgedaan in het ‘nieuwe’ poolgebied,” zegt Holland. “En dit zal van fundamenteel belang zijn ons begrip over wat het Noordpoolgebied in de toekomst te wachten staat.”