p Bremerhaven / Leipzig. Com o retorno do Polarstern, a maior expedição ao Ártico de todos os tempos chegou ao fim com sucesso. Por mais de um ano, O navio quebra-gelo de pesquisa alemão viajou em 5 trechos de cruzeiro com mais de 400 pessoas de 20 países para investigar o epicentro das mudanças climáticas com mais precisão do que nunca. No final da expedição, que custou cerca de 140 milhões de euros, o Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), chegou a uma conclusão positiva:apesar de todas as dificuldades imprevisíveis, conseguira avançar no conhecimento sobre o sistema climático da Terra e suas mudanças por um passo decisivo. p Do ponto de vista de Leipzig, o projeto complexo também foi bem-sucedido:todos os 7 participantes do Instituto Leibniz de Pesquisa Troposférica (TROPOS) e da Universidade de Leipzig estão de volta com boa saúde e com dados climáticos valiosos. Dois programas de medição que são centrais para a pesquisa na atmosfera do Ártico foram capazes de ser realizados por completo, apesar dos extremos do tempo e da corona:Um lidar com vários comprimentos de onda varreu as camadas de ar acima de Polarstern durante toda a expedição. Em 369 dias, 640 milhões de pulsos de laser foram para o céu e 112 gigabytes de dados foram coletados. Em julho, a equipe da atmosfera MOSAiC foi capaz de medir a camada de ar mais baixa acima do bloco de gelo derretido com um balão cativo. Dentro de uma janela de tempo apertada, 33 subidas de balão foram alcançadas, durante o qual um total de 31, 725 metros de corda foram desenrolados e rebobinados. As medições do balão pela TROPOS e pela Universidade de Leipzig são particularmente importantes para a compreensão da atmosfera polar durante a fase de derretimento, porque as medições originalmente planejadas em paralelo com aeronaves de Spitsbergen tiveram que ser adiadas até o outono devido à pandemia de corona.

p "Estamos satisfeitos que os planos ambiciosos tenham essencialmente sido realizados, apesar de todas as dificuldades. Um destaque são definitivamente os insights sobre a troposfera no Pólo Norte durante o inverno com nosso lidar. Ninguém jamais foi capaz de observá-lo tão ao norte durante o noite polar fora do MOSAiC, "diz o Prof. Andreas Macke, Diretor da TROPOS. A avaliação dos dados ainda está em andamento, mas há indícios de que o mesmo se aplica à atmosfera e ao gelo no solo:"Há muitos indícios de que a atmosfera do Ártico já mudou significativamente. Vimos mais fumaça do que o esperado. Os enormes incêndios florestais estão aparentemente afetando regiões polares. Mesmo essas áreas antes intocadas parecem ter alcançado o "Piroceno". levará meses até que resultados concretos estejam disponíveis, durante o qual os dados terão que ser examinados, analisados ​​e discutidos antes de serem finalmente publicados. "O fato de termos medido a atmosfera e o balanço de energia no solo ao longo de um ano ártico completo contribuirá muito para a nossa compreensão do aquecimento do Ártico, "acrescenta Macke.

p No momento, a alegria de que as pessoas e a tecnologia sobreviveram às tensões supera. Também no Dr. Ronny Engelmann, cientista e especialista em laser da TROPOS, responsável pelas medições de sensoriamento remoto dentro do projeto OCEANET em Polarstern:"Foi fascinante experimentar o Ártico no inverno e poder estar em uma região onde poucas pessoas estiveram antes nesta época do ano. cientista, Estou feliz que, graças ao bom atendimento dos meus colegas, nosso equipamento foi capaz de durar um ano e também sobreviveu ao frio extremo da noite polar com temperaturas abaixo de -40 graus Celsius sem nenhuma falha. As experiências dos últimos dez anos, durante o qual nosso contêiner OCEANET esteve a bordo da Polarstern, tem sido uma grande ajuda. Sem tecnologia estável, nunca saberíamos quais camadas de poeira se moveram pelo Ártico, "O físico Engelmann olha para trás. O lidar esteve em operação de 28 de setembro de 2019 a 02 de outubro de 2020 sem falhas significativas. Isso foi assegurado pelo Dr. Ronny Engelmann, Hannes Griesche, Martin Radenz, Julian Hofer e Dr. Dietrich Althausen, alguns dos quais passaram até quatro meses nas cinco seções do cruzeiro. Mesmo que os instrumentos de sensoriamento remoto funcionem quase automaticamente, eles precisam de manutenção regular:as lâmpadas de flash que emitem os pulsos de laser tiveram que ser trocadas cinco vezes, por exemplo, ou 60 litros de nitrogênio líquido tiveram que ser substituídos cada vez que o radiômetro de microondas foi calibrado. Juntamente com outros instrumentos, como medidores de radiação, câmera da nuvem, pluviômetro e fotômetro no recipiente de medição OCEANET da TROPOS, um total de mais de um terabytes e meio de dados foram coletados e cerca de 60, 000 kWh de eletricidade foram consumidos.

p Embora os instrumentos de sensoriamento remoto no convés de proa de Polarstern pudessem executar praticamente toda a expedição, as equipes no gelo tinham apenas uma janela de tempo curta cada, que teve de ser usado da forma mais eficaz possível. A equipe do balão da TROPOS e da Universidade de Leipzig conseguiu trabalhar no gelo por um total de 37 dias. Graças ao apoio de outras equipes, 33 subidas de balão foram alcançadas, em que o balão BELUGA amarrado, que era do tamanho de um ônibus, poderia medir partículas de aerossol, radiação e parâmetros meteorológicos até uma altura de 1500 metros acima do gelo. Para encher o balão várias vezes, Foram consumidos 474 metros cúbicos de hélio e furos de até 6 metros de profundidade tiveram que ser perfurados no gelo em degelo para as âncoras de gelo. "Nosso tempo no gelo foi curto, mas intenso. Os muitos lagos de derretimento e as visitas frequentes de ursos polares exigiram muita improvisação. Com o apoio de toda a equipe do MOSAiC, fomos capazes de dominar situações difíceis. Isso tornou nossas medições de balão um grande esforço de equipe de uma grande equipe que vou lembrar por muito tempo, "disse Christian Pilz, da TROPOS. Os perfis verticais que Pilz registrou junto com as medições de radiação de seu colega Michael Lonardi da Universidade de Leipzig fornecerão informações importantes sobre a baixa atmosfera do Ártico de verão. Por exemplo, a equipe conseguiu registrar temperaturas de 14 graus Celsius a uma altitude de 300 metros, embora a temperatura no solo estivesse apenas um pouco acima do ponto de congelamento. Sem essas medições no local, não seria possível estimar a influência das camadas de ar no solo no degelo do gelo marinho.

p Originalmente, foi planejado o estudo da atmosfera próxima ao solo acima do bloco de gelo MOSAiC por balão amarrado e as camadas superiores por avião no início do verão. Contudo, devido à pandemia corona, voos via Spitsbergen não eram possíveis naquela época. O fornecimento e a troca de pessoal tiveram que ser organizados com navios de pesquisa da Alemanha e a campanha de aeronaves teve que ser adiada para setembro. "As medições com o balão amarrado de Leipzig são, portanto, medições de aerossol in-situ importantes no MOSAiC nesta camada de ar, que é muito importante para o clima do Ártico, "enfatiza Andreas Macke da TROPOS, "Como pesquisador atmosférico, Estou particularmente satisfeito porque o experimento com balão foi bem-sucedido pela segunda vez depois de 2017 e forneceu dados muito valiosos. "

p Em setembro de 2020, as aeronaves de pesquisa alemãs Polar 5 e Polar 6 do AWI foram as primeiras aeronaves estrangeiras a decolar do aeroporto Longyearbyen para vários voos de medição de Spitsbergen ao Ártico central para estudar a atmosfera no contexto de MOSAiC desde o bloqueio da corona:" as extensas medições de radiação e partículas, queremos descobrir como as nuvens no Ártico afetam o aquecimento no solo. Nos últimos anos, o Ártico se aqueceu mais do que qualquer outra região do planeta. Os mecanismos de feedback envolvidos são muito complexos e ainda não suficientemente compreendidos. Esse conhecimento é essencial, Contudo, se os modelos climáticos forem capazes de estimar a rapidez com que o clima mudará, mesmo para a região em torno do Pólo Norte, "explica o Prof. Manfred Wendisch da Universidade de Leipzig, que também é o porta-voz do Centro de Pesquisa Colaborativa "Mudanças Climáticas do Ártico" da Fundação Alemã de Pesquisa (DFG). A rede inclui as universidades de Bremen, Colônia e Leipzig, bem como o AWI em Bremerhaven e o TROPOS em Leipzig. O objetivo da rede de pesquisa é observar a dramática mudança climática no Ártico usando vários métodos, a fim de melhorar a confiabilidade dos modelos e permitir previsões mais precisas de um aquecimento futuro no Ártico. A expedição do MOSAiC dará uma contribuição significativa para isso e será intensamente avaliada pelos parceiros da aliança nos próximos meses.

p "Estou muito satisfeito com o progresso da expedição MOSAiC, e que sucesso completo tem sido. Através da expedição, podemos fornecer os dados e observações climáticas de que a humanidade tanto precisa para tomar decisões políticas fundamentais e urgentes sobre a proteção do clima, "disse o professor Markus Rex, Líder da expedição e chefe do projeto MOSAiC, Alfred Wegener Institute, Centro Helmholtz de Pesquisa Polar e Marinha (AWI). "Vimos como o gelo ártico está morrendo. No verão, mesmo no Pólo Norte, foi caracterizado por extenso derretimento e erosão. Se não fizermos esforços imediatos e abrangentes para combater o aquecimento climático, em breve veremos verões árticos sem gelo, que terá repercussões incalculáveis ​​para o nosso próprio tempo e clima. Embora hoje o Ártico Central continue fascinante, paisagem congelada no inverno, o gelo tem apenas metade da espessura de 40 anos atrás, e as temperaturas de inverno que encontramos eram quase sempre dez graus mais altas do que as experimentadas por Fridtjof Nansen em sua pioneira expedição ao Ártico, há mais de 125 anos. "

p Em 20 de setembro de 2019, o Polarstern partiu do porto norueguês de Tromsø, com destino ao Ártico Central, o epicentro das mudanças climáticas. Uma vez lá, o navio se deixou ficar preso no gelo, e começou uma deriva de um ano através do Pólo Norte, completamente à mercê das forças naturais - a rota e a velocidade foram determinadas exclusivamente pela deriva do gelo, alimentado por vento e correntes. Ao longo das cinco etapas de cruzeiro da expedição, um total de 442 pesquisadores, Tripulantes da Polarstern, jovens investigadores, professores e membros da imprensa participaram. Sete navios, várias aeronaves e mais de 80 instituições de 20 países estiveram envolvidas. Os pesquisadores, que veio de 37 países, tinha um objetivo comum:investigar interações complexas no sistema climático entre a atmosfera, gelo e oceano, para melhor representá-los nos modelos climáticos. Eles também exploraram a vida no Ártico Central por um ano inteiro. Agora eles voltaram para casa com uma riqueza de impressões do Ártico em rápida transformação, e com um tesouro incomparável de dados, que toda uma geração de pesquisadores do clima se concentrará em analisar.

p Da perspectiva de Leipzig, a próxima grande campanha de medição no Ártico será a missão "HALO (AC)" com a aeronave de pesquisa alemã HALO e Polar 6 na primavera de 2022. O balão amarrado BELUGA, por outro lado, já retornará aos céus do Ártico no final do verão de 2021 - se as condições de pandemia permitirem. Desta vez, Contudo, de solo sólido na aldeia de pesquisa Ny-Ålesund em Spitsbergen.