En av de autonoma robotarna som forskarna från Göteborgs universitet sjösatt utanför Sydafrika: en 20 meter lång gul X-Spar-boj för att mäta värmeutbytet mellan luft och hav under nästan ett år. I bakgrunden forskningsfartyget Marion Dufrense.
Sebastiaan Swart och forskargruppen Polar Gliders från Göteborgs universitet deltar sedan slutet av juni i en enorm forskningsexpedition utanför Sydafrikas kust i ett område med stor betydelse för jordens klimat. 160 personer på två forskningsfartyg studerar för första gången simultant samspelet mellan havsströmmar, atmosfär och marina ekosystem för att få större säkerhet om effekterna av klimatförändringarna.
Hej Sebastiaan! Var är du just nu?
– Jag befinner mig ombord på det franska forskningsfartyget Marion Dufrense i Cape Basin utanför Sydafrikas kust. Det är ett unikt område i världshaven där det förekommer flest virvlar – havets motsvarighet till stormar – som kolliderar med varandra och bildar mycket starka strömmar samt utbyte av olika material. Expeditionen är kärnan i forskningsprojektet WHIRLS, som är finansierat av EU.
Varför är ett havsområde söder om Afrika så viktigt att studera?
– Därför området är avgörande för vädret och klimatet i världen, Europa och Sverige, även om det tycks ligga väldigt långt bort för oss här uppe i Norden. Det är nämligen precis här som varmt och salt vatten från Indiska oceanen möter det kallare och sötare vattnet från Atlanten och Södra ishavet i olika slags kraftiga strömvirvlar. I slutändan bidrar styrkan i virvlarna till styrkan och variationen i den storskaliga Atlantiska havscirkulationen (AMOC) och Golfströmmen.
– Med all den uppmärksamhet som AMOC får nu, så behöver vi mäta strömvirvlarna för att få större säkerhet om AMOC och klimatförändringarna under de kommande decennierna och århundradena.
Bild
Sebastiaan Swart, professor på Institutionen för marina vetenskaper, med den franska forskaren Nicolas Geyskens uppe på toppen av meteorologitornet på forskningsfartyget Marion Dufrense.
Varför är den här expeditionen så unik?
– För att den är så stor. En sådan här undersökning av klimatprocesserna har aldrig tidigare genomförts i en sådan omfattande skala. Vi har två forskningsfartyg med totalt 160 forskare, ingenjörer och studenter, samt många i besättningen, som arbetar tillsammans för att genomföra det största experiment jag någonsin varit delaktig i.
– Tillsammans undersöker vi de processer i klimatsystemet som är allra svårast att mäta. Vi tar ett helhetsperspektiv på havet, från 5 km djup och därefter hela vägen upp till atmosfärens övre gräns 35 km över havet, inom ett och samma experimentella ramverk. Det innebär att vi använder en omfattande uppsättning vetenskaplig utrustning, allt från robotstyrda gliders i havet till väderballonger uppe i atmosfären och allt däremellan.
– Projektet gör det möjligt att koppla samman processer som hittills endast kunnat observeras var för sig: hur en virvel eller en front, genom att föra upp näringsämnen till ytan stimulerar växtplankton, påverkar koldioxidupptaget och i slutändan lockar till sig rovdjur och marina däggdjur, samtidigt som den påverkar utbytet av värme med atmosfären.
Bild
Paula Damke, doktorand på Institutionen för marina vetenskaper, lyssnar efter valar med hjälp av undervattenshydrofoner ombord Marion Dufrense.
Vilken är Göteborgs universitets roll i expeditionen?
– Vår forskargrupp Polar Gliders från Göteborgs universitet ansvarar för majoriteten av de autonoma havsrobotarna. Vi bidrar med fyra undervattensrobotar, två Wave Gliders, profileringsflottar, 200 ytrobotar och dessutom radiosondballonger.
– Vi har nu sjösatt många av dessa instrument och fjärrstyr robotarna runt om i havet för att ta prover på olika fenomen, som strömvirvlar och interaktioner mellan hav och atmosfär.
Bild
Mariana Miracca Lage, postdoktor i oceanografi på Institutionen för marina vetenskaper, utför de sista kontrollerna innan sjösättning av ett ytinstrument som mäter mikrostrukturer i havet.
Foto: Marcel du Plessis
Vilka resultat hoppas ni uppnå med denna stora satsning?
– Projektet Whirls fokuserar på de små strömvirvlarna i havet och att försöka förstå vilken roll de spelar för livet på jorden. Virvlarna uppstår bara under kortare perioder och de är därför svåra att mäta. Det gör att vi fortfarande vet alldeles för lite om dem och deras påverkan på klimatet. Därför gör vi nu denna enorma forskningssatsning.
– För trots att virvlarna inte är särskilt stora med havsmått mätt – bara några kilometer till några tiotals kilometer – vet vi att de spelar en oproportionerligt stor roll för livet på jorden: de styr utbytet av värme och koldioxid med atmosfären, transporten av näringsämnen från djupet upp mot ytan, samt organiserar de marina ekosystemen.
Bild
Sebastiaan Swart och forskargruppen Polar Gliders med en del av den utrustning som ska sjösättas i havet, däribland autonoma havsrobotar.
Om expeditionen
Från den 20 juni till den 29 juli 2026 är två forskningsfartyg – Marion Dufrense och S.A. Agulhas II – med en flotta av autonoma havsrobotar utanför Sydafrikas kust i området kring Agulhasströmmen.
Expeditionen utgör kärnan i det europeiska ERC Synergy-projektet WHIRLS, som för första gången studerar havet, atmosfären och marint liv i samverkan.
Projektet fokuserar på de småskaliga strömvirvlarna i Agulhasströmmen, som är en av de kraftfullaste och mest energirika havsströmmarna på jorden.