Breadcrumb

Ny teknik gör forskare till experter på fjärran hav

Published

Södra oceanen bedöms spela stor roll för världens klimat. Det är en del av världshaven som länge var en vit fläck i oceanografin, beläget 14 000 kilometer från Göteborg. Ändå väljer sydafrikanen Sebastiaan Swart att bedriva sin forskning härifrån.

Image
En undervattensfarkost i vatten. I bakgrunden syns ett isberg.
Göteborgs universitet har även obemannade farkoster som seglar på havet. Den här har precis blivit ivägsläppt av forskarna för ett uppdrag i Södra oceanen under fem månader. Farkosten samlar in data om havet och atmosfären närmast vattenytan.
Photo: Martin Mohrmann

– RESURSERNA ÄR MYCKET större i Europa och den moderna teknologin kompenserar för avståndet, säger han.

I takt med klimatförändringarna ställs allt högre krav på de modeller som ska förutspå vad som kommer hända i framtiden. En stor del av svaren står att finna i världshaven och därför är oceanografi ett forskningsområde som står i fokus.

– Haven kan absorbera stora mängder koldioxid ur atmosfären och fungera som en kolsänka. Ju kallare vattnet är, desto mer koldioxid kan den lösa. Det är en orsak till varför vi intresserar oss för den Södra oceanen. Den har dessutom en relativt svag skiktning vilket gör att kolet som fångas in kan sjunka ner i djuphavet och stanna där i flera tusen år, säger Sebastiaan Swart, professor i oceanografi.

Sebastiaan Swart, professor vid Institutionen för marina vetenskaper
Photo: Johan Wingborg

SÖDRA OCEANEN LIGGER mellan Afrikas sydspets och Antarktis och är som en hektisk gatukorsning. Starka strömmar från Atlanten, Stilla havet och Indiska oceanen med vattenmassor av olika temperatur och salthalt möts där. Ibland krockar de och blandas, men ofta så behåller vattnet sina egenskaper i olika ”paket”, som färdas vidare. Det som händer i södra Atlanten kan länkas till vilket klimat vi får i norra Europa.

– Det salta och varma vattnet som smiter runt Afrikas sydspets färdas norrut och kan fungera som en motor för exempelvis Golfströmmen. Detta är en avgörande del av den globala havscirkulationen som reglerar vårt klimat, säger Sebastiaan Swart.

UNDER DE SENASTE 10–15 åren har det skett en teknologisk revolution inom oceanografin. Fjärrstyrda undervattensrobotar kan bedriva mätningar i otillgängliga vatten under flera månader i taget. Det har fått stor betydelse för Sebastiaan Swarts forskning i Södra oceanen.

– Förut fick forskarna åka ut på en expedition och göra mätningar på några utvalda platser. Det gav en ögonblicksbild, men det var svårt att tolka trender över tid. Tack vare robotarna får vi en mycket större mängd mätdata på en finare skala. Nu kan vi till exempel se att skiktningen varierar över årstiderna. Detta är viktig kunskap att mata in i klimatmodellerna för att se hur varmt det kan tänkas bli i Sverige i framtiden.

Image
Sebastiaan Swart och forskningsingenjör ställer in en undervattensrobot inför ett uppdrag. Glidern sätts ut i sex månader utanför Sydafrikas kust för att samla in data om vattentemperatur, salthalt och syrehalt mellan ytan och 1 kilometers djup.
Photo: Sebastiaan Swart

DET VAR JUST UNDER en sådan traditionell expedition som Sebastiaan Swart fastnade för oceanografin. Södra oceanen gör sig visserligen alltid påmind i Sydafrika, det är där vädret bestäms. Och eftersom Sebastiaan odlade mycket i familjens stora trädgård under uppväxten var vädret något han brydde sig om. Drömmen var att bli skogsvaktare.

– Därför läste jag miljövetenskap på universitetet. Men jag fyllde på min kandidatutbildning med valbara kurser i arkeologi och oceanografi. Och då fick jag möjlighet att följa med ett forskningsfartyg till Södra oceanen. Sen var jag fast, mycket tack vare mina handledare Isabelle Ansorge och Sabrina Speich under masterkursen, som också ledde mig under doktorandtiden. Nu jobbar vi faktiskt tillsammans som partners i ett ERC-projekt om Agulhas-strömmen som går längs Sydafrikas östkust, det är den starkaste havsströmmen i världen. Cirkeln är sluten.

Sedan 2016 är Göteborg Sebastiaan Swarts forskningsbas. Han kom hit på ett karriärstipendium för unga forskare, Wallenberg fellowship, ivrigt uppmuntrad av kollegan Anna Wåhlin, som han hade lärt känna i en internationell forskarpanel. Sedan dess har oceanografins position stärkts på Göteborgs universitet. Folk drar folk, och många forskare jobbar med autonoma robotar i havet, en del under Antarktis istäcke.

DESSA ROBOTAR HAR GJORT det möjligt att bli expert på ett område som ligger på andra sidan jorden.

– I vår familj hade vi pratat länge om att vi skulle vilja bo några år på en mer central plats än Sydafrika. Det är också så att resurserna till forskning är mycket större i Europa. Bland annat finns Wallenbergstiftelsen och olika EU-initiativ som ger oss forskningsmedel. Men nätverket med forskare i Sydafrika är enormt viktigt och vi har nära band, flera sydafrikanska forskare har även kommit hit.

– Ibland används södra halvklotet som en plats dit vi luftlandsätter in forskning från norr, sedan åker forskarna hem igen utan att ha involverat de som bor där och tagit del av deras kunskap. Det blir en sorts modern kolonisation. Jag är angelägen om att vi som forskar inom oceanografi i Södra oceanen ska se våra kollegor i Afrika som jämlika partners, säger Sebastiaan Swart.

Text: Olof LönnehedFoto: Johan Wingborg, Sebastiaan Swart

Sebastiaan Swart

Är: Professor i oceanografi, Wallenberg Academy Fellow.

Ålder: 41 år.

Familj: Hustrun Kate och barnen Josh, 9, och Zoe, 4.

När jag inte forskar: Springer gärna i Bohuslän, gör yoga och förbättrar mina bordtenniskunskaper för att kunna klå sonen.

Oceanografins villkor

DÅ: Provtagning från fartyg vid enstaka expeditioner. Datapunkterna kunde ligga med 50 kilometers avstånd och mätningar i Södra oceanen gick inte att göra vintertid på grund av det hårda klimatet.

NU: Programmerade obemannade undervattensrobotar, så kallade gliders, gör fortlöpande mätningar över lång tid i vattnet. Denna högupplösta data avslöjar nya processer i havet och fakta om cirkulationen. En särskild satellit, SWOT, mäter på jordens havsströmmar från rymden.

I FRAMTIDEN: Vi får mätserier som löper över 50 år. Det behövs för att kunna se långa trender utan att prognoserna påverkas av enstaka händelser, till exempel El Nino. Våra mätrobotar använder sig av adaptiv insamling, det vill säga de utför sina mätningar i de områden där det gör mest nytta, värderingen görs med hjälp av AI. Det är väldigt svårt att mäta överallt hela tiden, haven är för stora.