Bild
Bild av havsis med öppna rännor av vatten
Havsisen blir allt tunnare i området runt Antarktis.
Foto: Theo Spira
Länkstig

Stormig vinter fick havsisen att smälta i Antarktis

Havsisen runt Antarktis bredde ut sig alltmer varje vinter under flera decennier fram tills 2015. Vad som låg bakom den dramatiska minskningen av havsis därefter avslöjas i en ny studie från Göteborgs universitet.

Antarktis havsis spelar en avgörande roll för ekosystemet och den fysiska miljön i Antarktis och Södra ishavet. Eftersom isen reflekterar solens strålar och blockerar värmeutbytet mellan hav och atmosfären, spelar isen roll för vårt väder och klimat.  Därför är det viktigt att förstå vad som påverkar isens utbredning för att få klimatmodellerna att träffa mer rätt. 

Medan havsisen i Arktis har minskat stadigt sedan satellitmätningarna av havsisen inleddes, har havsisen i Antarktis uppvisat ett helt annat beteende. Efter att ha expanderat långsamt under flera decennier minskade Antarktis havsis snabbt under slutet av 2015 och har sedan dess haft stora årliga svängningar i utbredningen. Forskning om den här förändringen har letts av Göteborgs universitet och en studie publiceras nu i Nature Climate Change.

Skyddande lager

– Det fanns det ett skyddande kallt vattenlager under havsisen i Antarktis som hindrade varmare djupvatten från att välla upp och smälta av isen underifrån. Men under vintern 2015 var stormarna i södra ishavet ovanligt kraftiga och då tunnades det skyddande vattenlagret ut, vilket har resulterat i minskande istäcke runt Antarktis sedan dess, säger Theo Spira, tidigare doktorand i oceanografi vid Göteborgs universitet och huvudförfattare till studien.

Vattenmassor med stora skillnader i salthalt och/eller temperatur blandar sig ogärna och lägger sig i lager ovanpå varandra. Det kallas för stratifikation. Det kalla vintervattenlagret som skyddar havsisen blir allt saltare när isen växer, och då ökar stratifikationen gentemot vattenlagret inunder.

Stormar rörde om

Detta skydd skapade en långvarig tillväxt av Antarktis havsis fram till 2015. Men under isen blev vintervattenlagret allt tunnare när djupvattnet blev varmare på grund av klimatförändringarna. Skyddet försvagades.

– Med hjälp av nästan två decenniers observationer kan jag se att vintervattenlagret har tunnats ut över stora delar av Södra ishavet och då närmar sig det varma djupvattnet ytan. Stormarna 2015 rörde om i havet och varmare vatten blandades upp i kallvattenlagret, skyddet försvann och isen smälte i rekordfart, säger Theo Spira.

Bild på en sjöelefant på land med en mätdosa på huvudet
Sjöelefant med en sensor på huvudet. Sensorn mäter temperatur, salthalt och densitet på det omgivande vattnet.
Foto: Don Costa

Sjöelefanter hjälper forskarna

Södra ishavet är en avlägsen miljö att forska i, det är långt till bebodda trakter. Theo Spira använde autonoma havsrobotar för att mäta temperatur och salthalt i havet, men tog också hjälp av sjöelefanter som lever i området. De fick sensorer fastlimmade på kroppen som följde med dem i deras långa dyk hundratals meter ner i havet. Efter 10 månader släpper sensorn från sjöelefanten.

Bild
Porträttbild på Theo Spira utomhus
Theo Spira, tidigare doktorand vid Göteborgs universitet.
Foto: Malin Arnesson

– Det är värdefullt eftersom sjöelefanterna lever vid havsisens kant i Antarktis och kan ge oss data om vattnets stratifikation där. Vintervatten fungerar som en portvakt för värmeutbytet mellan djuphavet och ytan och min forskning visar på processer som saknas eller är dåligt representerade i dagens klimatmodeller, säger Theo Spira. 

Vetenskaplig artikel i Nature Climate Change: Wind-triggered Antarctic sea ice decline preconditioned by thinning Winter Water

Kontakt: Theo Spira, tidigare doktorand i oceanografi på Institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet, numera forskare på Alfred Wegener Institute, e-mail: theo.spira@awi.de

Sebastiaan Swart, professor i oceanografi på Institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet, telefon: 072-366 76 72, e-mail: sebastiaan.swart@gu.se.