Nu skal det ukendte Antarktis kortlægges

Der er 100 % garanti for en hvid jul. I hvert fald for seniorforsker ved DTU Space Arne Vestergaard Olesen, der i starten af december rejser til Antarktis, hvor han frem til primo januar skal bruge sin ekspertise inden for tyngdefelt- og magnetfeltsmålinger. I januar 2016 bliver han afløst af sin kollega, professor René Forsberg, der er leder af Afdeling for Geodynamik ved DTU Space. Professoren fortsætter dataindsamlingen de efterfølgende fire uger og afslutter dermed missionen, der skal udfylde den sidste blanke plet på verdenskortet:

”Vi kender slet ikke landskabet under isen i den centrale del af Antarktis. Området er på størrelse med den centrale del af Vesteuropa, og det kan rumme bjerge, dale og store bassiner. Ingen ved det,” siger René Forsberg i en hurtig talestrøm, der minder én om, at tiden er kostbar og meget skal nås, inden forskerne kan pakke instituttets parkacoats og massive støvler, som kan modstå kuldegrader ned til minus 40 grader celsius.

Forskning i ekstrem kulde

Det er ikke et tilfælde, at det er forskere fra DTU’s Afdeling for Geodynamik, der er på den eftertragtede opgave i samarbejde med britiske og norske kolleger. DTU Space har nemlig mange års erfaring med at kortlægge Jorden – også under ekstreme forhold og på de sværest tilgængelige områder som bl.a. Nordpolen og Grønland. De ved, at de skal bære deres laptops inde på maven for at holde dem varme nok til, at de kan fungere, og at ledningerne skal behandles varsomt, fordi de bliver sprøde som ukogt spaghetti i minus 30 grader.

  
Professor René Forsberg fra DTU Space får besøg af nysgerrige pingviner under en kaffepause på Antarktis i 2013. Foto: Privat.

René Forsberg og Arne Vestergaard Olesen var første gang med til en kortlægningsmission i Antarktis i 2010 på opfordring af USA. Forskerne var forinden blevet kontaktet af det amerikanske militærs kortlægningsinstitution:

"De havde hørt om vores indsats på Nordpolen og i Grønland og var imponerede over, at vi kan få udstyret til at virke så godt i den ekstreme kulde. Derfor inviterede de os til at deltage i kortlægningen af Antarktis,” fortæller René Forsberg.

Den nuværende mission på Antarktis har tre videnskabelige formål: At få kendskab til landskabet under isen, og at få et komplet kendskab til kontinentets tyngdekraft. Det sker ved at overflyve Antarktis i et nøje planlagt ruter og indsamle data over stedets magnetfelt, tyngdefelt og radar. Det tredje formål er at teste nye instrumenter og bruge erfaringen til videreudvikling af dem, samt at sikre data til at kalibrere ESA’s polare CryoSat mission, som har problemer i at måle is-ændringer i en zone omkring selve sydpolen.

Sikre præcise satellitbaner

Tyngdedataene fra Antarktis skal indgå i globale referencemodeller over klodens tyngdefelt, bl.a. til at sikre en forbedret bestemmelse af højder med GPS og kunne forbedre måling af havstrømme og forstå jordens indre struktur. Data indgår i et globalt samarbejde om kortlægning af tyngdefelt, og den centrale del af Antarktis er den sidste ”hvide plet” på jorden for denne type data.

”Tyngdekraften varierer på Jorden afhængig af undergrundens sammensætning. Det er afgørende at kende Jordens tyngdefelt nøjagtigt for at lave præcise satellitbaner. Når tyngdekraften eksempelvis er mindre et sted, så vil en satellit lave et lille hop lige dér. Så ved vi ikke præcis, hvor satellitten befinder sig, og det går ud over de målinger, den udfører. Selv et lille hop på et par centimeter er uheldigt, hvis satellitten fx måler havniveauet,” forklarer René Forsberg.

Når missionen afslutter i februar 2016, skal forskerne bruge et år på udregninger, som skal forbedre de globale tyngdefeltsmodeller. Missionens radar- og tyngdemålingerne skal bruges til tolkning af landskabet under ismasserne. Det kan give vigtig viden om afsmeltningen af Antarktis.

”Hvis der er store søer og dale under isen, så kan den smelte hurtigere, end vi forventer. For stiger havniveauet, kan havvand trænge ind under isen gennem dalene og søerne og fremme afsmeltningen nedefra. En kraftig afsmeltning har stor betydning for Danmark også, for det er på den nordlige halvkugle at havet stiger, hvis Antarktis smelter,” forklarer René Forsberg.