Vi er heldige at have en kontakt til en forsknings-ekspedition på det åbne hav.

Vores korrespondent og antropologi-studerende er en af de få kvinder om bord, 25-årige Claudia Maria Bagge-Petersen.

Andet kapitel fra feltdagbogen står herunder og handler primært om den forskning der foregår på skibet. Som den unge studerende selv skriver om missionen:

“Togtets overordnede mål er at finde ud af, hvilke gasarter der udveksles mellem havet
og luften, og hvor stor denne udveksling er, når vindstyrken er rigtig høj.”

Kort fortalt betyder det, at Claudia og besætningen på R/V Knorr skal opsøge storme.

De 12 forskere er overordnet oceanografer, mens Claudia er antropolog der skal afdække kulturen og adfærden på et forskningsskib.

Følg hvor Claudia og båden er lige nu her:

http://www.whoi.edu/main/ship-tracker/knorr

Andet kapitel i serien udgives hermed. Flere kapitler vil følge alt som de modtages fra R/V Knorr:

– – –

“Logbog fra en tekno-antropolog på et forskningsskib, del 2

At studere bobler.

Efter at have været af sted i ti dages tid er jeg begyndt at få et greb om, hvad det er, forskerne ønsker at finde ud af.

De fleste af dem er uddannede fysikere og er derefter havnet mere eller mindre tilfældigt i oceanografi. Togtets overordnede mål er at finde ud af, hvilke gasarter der udveksles mellem havet og luften, og hvor stor denne udveksling er, når vindstyrken er rigtig høj. Det drejer sig blandt andet om gasserne CO2, DMS og acetone. De har lavet togter om gasudveksling før, hvilket har givet dem mulighed for at opstille en såkaldt model for, hvor meget gas der udledes fra havet under specifikke omstændigheder, som fx temperatur, saltindhold og tryk. Det er sådanne modeller, der kan bruges til at afgøre, hvordan klimaet forandrer sig.

Denne foreløbige gasudvekslings-model har ifølge forskerne selv en usikkerhedsfaktor, når det kommer til, hvad der sker ved høj vindstyrke, dvs. alt over 15 m/sek. En ikke-fysikere som mig undrer sig over, om ikke det bare handler om at gange op et par gange, hvis man nu ved, hvordan mængden af udvekslet gas forholder sig til hhv. 5 m/sek. og 10 m/sek. Jeg får tålmodigt forklaret, at det er fordi, der dukker nogle nye spillere op på banen, når vi kommer op i de høje vindstyrker. Spillere der muligvis ændrer hele spillets gang. De nye venner på banen er noget så flygtigt som bobler.

Hver gang en bølge krænger over, ser vi hvidt brus fra luft, der bliver trukket ned i vandet, og dette har forskerne en formodning om har en stor betydning for, hvor meget gas der udledes. Boblerne der opstår i vandet under hård vind får simpelthen mere gas, af forskellig art, til at skifte element til hhv. vandet og luften. Så, når vi snakker om gasser som CO2, og at det jo ret ofte sker, at der er vindstyrker på over 15 m/sek., så kan jeg jo godt se, at det er væsentligt at finde ud af, hvad disse bobler, der piskes rundt i vandet, faktisk har af betydning.

Jeg spørger boble-eksperten, Helen fra England, hvorfor det er, at bobler ændrer mængden af gas, der udveksles.

Hun forklarer, at hvis vi måler mængden af CO2 i havet og i luften på et givent tidspunkt og sammenligner med, hvor meget disse to tal har ændret sig et stykke tid senere, under en bestemt vindstyrke, vil vi have et såkaldt flux-tal. Forskerne ved, efter sådanne målinger, at der udveksles mere gas til atmosfæren ved høj vindstyrke, men de ved ikke hvorfor. Ved statistisk undersøgelse kan de se, at fluxen til tider tredobles lige pludselig, hvor der andre gange ikke sker den samme kæmpe stigning. Det er altså kombinationen af helt specifikke betingelser, der bestemmer, i hvor høj en grad gasudvekslingen sker.

Forskerne har flere hypoteser om hvorfor. Fx at det kommer an på kombination af forskellige vindretninger, af temperaturer, tryk, og så de her bobler. Hypotesen specifikt om bobler går på, at bobler der bliver tvunget nogle meter ned i vandet bliver udsat for et tryk fra vandet der omgiver dem, der simpelthen presser gas ud og ind af dem. Trykket gør, at det gas der er i boblerne, når de kommer ned i vandet, slet ikke er det samme, som når de kommer op.

Men bobler er i sagens natur rimelig uhåndterbare, tænker jeg. Du kan ikke tage en boble og måle på den, før den kommer ned i vand og så gøre det igen, når den kommer op. Så hvordan finder man ud af, hvad der egentlig sker? Det har Helen og de andre forskere ikke et definitivt svar på. Den videnskabelige metode til undersøgelse af fænomener er, at man definerer hvilke betingelser der gør sig gældende, fx temperatur, tryk, hvilke gasarter, vindstyrke og saltindhold i vandet, og så skruer man op og ned for de forskellige parametre, ser hvad der sker, og finder på den måde ud af hvilke effekter, der har hvilke årsager.

Problemet med eksperimental fysik i havet, forklarer Helen, er, at man jo ikke bare lige kan gå ud og skrue på en faktor, og se hvad der så sker. Vejret er jo som det er, og lige meget hvor højtstående en forsker du er, så kan du ikke bestemme, at nu skal vindstyrken være sådan og temperaturen sådan. Den eneste vej frem er at sætte lang nok tid af til et forskningstogt til, at der er en god sandsynlighed for, at du vil se mange forskellige kombinationer af betingelser. Og så kan du selvfølgelig sætte kurs mod steder, hvor der ofte er høj vindstyrke.

Forskerne må altså simpelthen tage så mange prøver så tit som muligt så alle de forskellige parametre er repræsenteret, og bagefter kigge på de forskellige kombinationer af faktorer; fx CO2 indhold i hhv. vandet og luften i forhold til hvor mange bobler der var. Og hvordan man så fanger bobler, har forskerne forskellige kreative løsninger på. Blandt andet har de en sonar, et par undervands-”boble-kameraer”, et ”skumkamera” og nogle instrumenter til at måle resonansen af boblerne. Desuden har de en ung forsker, Sophia, til at køre videooptagelser fra to kameraer hun har placeret på hver side af skibet, som konstant optager bølgetoppe i dagtimerne. Alle disse optagelser skal analyseres når togtet er ovre.

At man kan bruge optagelser af lyd og billeder af bobler til at forbedre en model for gasudveksling mellem havet og atmosfæren, og dermed sige noget om klimaforandringer, finder jeg ret eksotisk, og jeg vil prøve at forstå dette mere i dybden til næste del af  logbogen om en uges tid.

Kærligst Claudia”