呼吸深呼吸,桑德罗·达勒克释放了一个白色的天气气球,几乎与我们的船一样高。’甲板和北极天空。氦气填充的室面向上射击,而无线电探空仪—附加到气球的仪器包装’尾巴会监测天气—在风中疯狂地鞭打。我们在北冰洋北部,德国破冰船 怪异当它上升时,风立即将气球朝着右舷横向扫荡—戴赫克的令人担忧的前景。通常情况下,冰冷的海洋上遇到了很少的障碍。但今天我们被束缚在俄罗斯破冰船上 Akademik Fedorov.我们较小的一个织机,他担心气球可能会击中邻近的船。

充气能够接近呼叫,在船的厘米范围内 ’高耸的起重机。一旦它在德国阿尔弗雷德Wegener研究所的大气科学家中自由进入空中,大气科学家都致力于穿过直升机垫(也用作他的发射板),并返回他的办公室。在那里,他将监控气球捕获的数据’s radiosonde—其中测量温度,湿度,风向和速度,空气压力和位置每秒爬升到天空中—直到数据突然停止:气球爆发并朝着海洋摔倒的那一刻。

达霍克’S发布是协调良好的努力的一部分:世界各地几百个其他气球同时被派遣了,因此可以将其数据进行比较和纳入天气预报。但是达霍克’S气球在北纬85度和133度的东度,数百公里靠近北极,比任何其他人都送到了133摄氏度。它将提供一个重要的数据点,在那里会没有。此外,他和他的同事每隔六个小时从船上发射气球,一整年都会这样做—超过1,400多名Voyages高处—这将提供关于北极天气的更多信息而不是可用的信息。以前的研究,基于偶尔的北极气球释放, 表演 数据实际上改善了在较低纬度的预测。结果还将提供对气候模型的大大提升,这表明北极的变化对地球的其余部分具有重要的,涓涓细流的影响—虽然联系仍在争论。

在它打开并走向朝向的后两天裂缝 怪异。信贷:香农大厅

这种联系中的主要嫌疑人是所谓的极地喷射物流,一个快速的风河,环绕北极,通常在它坚固时保持冷温度和温暖的气温。但喷射流应该削弱—由于前者比行星的其余部分更快地变暖,因此北极和赤道之间的温度梯度较低的效果—喷射流可以变得波浪和曲折。这意味着我们在波浪流中的向北峰值和南方山谷,我们在天气图中看到了高压系统,可以更频繁地构建,持续更长时间。该设置产生长时间的热波,停滞热带风暴,无情的深冻结。

“对我来说,北极可以影响我们的天气,似乎很明显”Judah Cohen表示,该公司大气科学家大气和环境研究,谁没有滚板 怪异。但他说,这个话题是“有争议和有争议的。”

在很大程度上,这个问题没有得到解决,因为北极仍然是地球上最不学习的地方之一。“We don’T了解中央北极地区的关键气候过程,特别是在冬季和春天,当海冰是如此厚的时候,即使是最好的研究破冰船也被锁在这个冰冷的地区,”马克斯雷克斯,探险头和大气科学家在阿尔弗雷德韦·纳尔研究所,这位任务的主要研究机构。改变这种情况,雷克斯,达勒克,其他科学家的部落,甚至是少数幸运记者—including me—上个月前往北极,冻结了 怪异 进入北极海冰。独特的平台将允许特派团,称为北极气候(马赛克)研究的多学科漂移天文台,在整整一年内研究北极系统,在冬季和春季聚集至关重要的数据。达勒克和他的同事甚至可以进入一些额外的数据运行—在挪威的向北之旅期间,在我们的向北之旅中发送天气气球。例如,当Dahlke担心附近的破冰船时,博特尔的下午就在我们停泊在冰和冰之前发生了 Akademik Fedorov. 挥动仪器,人员和燃料。 然后我们在冬季冬季慢慢迁移到冰块中,慢慢迁移到北极。

聚光灯在夜间亮起裂缝,以便科学家可以密切监测它。信贷:香农大厅

数据的特色将使科学家更好地了解北极内的许多小规模细节。这种知识是至关重要的,因为数值天气和气候模型有什么决议,但只有较小的决议 —相反,它们分别接近尺度为几千米。然而,许多事件发生在较小的空间上。例如,几天 在我们坠入3.5公里宽的冰川的心脏之后—一个希望在冰中占有一年的举动—从地平线和朝向船的弓开始的裂缝。它绕着港口侧蜿蜒而来,走出船尾。只有一个小时,它开了五米,然后开始冷冻,创造一个薄薄的黑板,看起来像一条逆向穿过白色海景的逆潮。其他裂缝也在冰中出现在冰中—每个通过下面的相对温暖的海洋释放热量来影响气氛。

这些类型的局部变化,当跨越大型北冰洋时,改变气氛,但他们永远不会在气候模型中占据。相反科学家构建“parameterizations”这对较大规模的平均这些效果—就像图片中的单个像素一样,只反映一种颜色。但是参数化通常在中期地区开发,并努力实现冰冷的冰冷和经常黑暗的世界。或者他们是在北极发展的,但在夏天发生的单一竞选之后,因此他们无法捕获其他季节。“This is why we’re here,” Dahlke says.

只要一个例子:科学家们希望更好地观察称为温度反转的北极现象。在中间人,大气层高度变冷。但在北极,它实际上是温暖的—至少在冬天。冰雪凉爽冰冻的海面,有时候会使冻伤如此之低,冻伤只需分钟即可罢工。任何热量都可以辐射到空间中,尤其是当云薄或稀缺时,使得更高的大气温暖比表面温暖。温度反转—or lack thereof—在从北极或北方陷入北方释放的热量中起着关键作用。然而,大多数气候模型都不会重新创造这些反转,这是一个大气科学家,在阿尔弗雷德韦格纳学院的大气科学家,他正在协调气球测量,但不是船上 怪异 herself.

其中一个主要挑战是,在冬季期间最常见的温度逆转,数据很少。冰中的强烈风暴和开放裂缝可能类似地破坏反演,导致它削弱或消失。天气气球—这将允许大洛克和他的同事确定每天四次不同时期的反转程度有多强—将捕获可以送入气候模型的前所未有的信息。“That’马赛克在哪里会产生很大的不同,”Jennifer Francis说,森林洞研究中心的气候科学家,他研究了北极和中间地区之间的联系,但不在船上。一旦气候模型可以更好地代表温度反转,它们会更好地代表我们的变暖世界。

研究人员还将将数据馈送到大气中的温度层的大规模地图中,可用于追踪喷射流的波浪的形状,允许预测仪确定它们可能蜿蜒的北方和南方。弗朗西斯说,来自北极地层最低层数的数据。“当没有数据时,模型必须基于最近的测量值,” she explains. “有时这意味着最遗漏了温度或大气图的重要变化。

达霍克 and his colleagues will continue to launch a radiosonde every six hours on the dot. But bad weather could impact their work. Although the team releases the devices from the ship, it will also launch a tethered balloon from the ice, which will float up to one kilometer and remain in the sky 几个小时。一旦我们在10月4日到达浮冰,大洛克和他的同事们努力建立这种气球的完美网站。他们用铲子平稳雪,为一个帐篷添加了一个举办了等待气球的帐篷,从船上跑到了该网站并将其设备拉到了冰上—当然,在发布之间。但他们尚未因为强风而释放束缚气球。 10月下旬(我开始漫长的旅程后几天回到挪威 Akademik Fedorov.),他们击中了另一个挫折:“有一个[极地]熊围绕我们的300公斤帐篷,如购物袋,”Dahlke通过Whatsapp(船上最好的通信形式)告诉我。幸运的是,动物只损坏了钻机一点,但事件是一个耻辱提醒,虽然它是如此至关重要,但北极实地工作永远不会容易。