Wat bereikte de Xuelong tijdens China's 16e Arctische expeditie?

Meer dan dertig instrumenten op het ijs

De teams plaatsten meer dan dertig ijsgebonden instrumenten, waaronder boeien die de massabalans van het zee-ijs meten en profilers die veranderingen in de bovenliggende en onderliggende waterlagen registreren.

De instrumentmetingen werden gecombineerd met waarnemingen van onder meer:

• de atmosferische grenslaag;
• de fysische eigenschappen van zee-ijs;
• de oceaan onder het ijs; en
• het ecosysteem onder het ijs.

Samen moeten deze metingen langdurige gegevens op locatie opleveren. Ze dienen ook als validatiemateriaal voor modellen die beschrijven hoe atmosfeer, zee-ijs en oceaan op elkaar inwerken terwijl het Arctische zee-ijs snel verandert. De grotere ruimtelijke dekking kan helpen om de onderliggende processen beter te begrijpen en klimaatmodellen voor het noordpoolgebied nauwkeuriger te maken.

Aanvulling door de Xuelong 2

De Xuelong 2 begon vervolgens bij ongeveer 84° noorderbreedte aan haar eerste ijsstationonderzoek. Het schip was gepland om zes tijdelijke en één langdurig ijsstation aan te leggen en meer dan twintig onderzoekstaken uit te voeren. Daaronder vielen het plaatsen van boeien, het nemen van sneeuw-, ijs- en watermonsters, teledetectie van zee-ijs, atmosferische profielmetingen en hydrografische metingen onder het ijs.

De ijsstations van beide schepen moesten samen een uitgebreider observatienetwerk vormen. Zo kunnen wetenschappers de wisselwerking tussen atmosfeer, zee-ijs, oceaan en ecosystemen in de centrale Noordelijke IJszee vanuit meer locaties bestuderen.

Een ijsblok van 1,3 meter dik

Tijdens een van de werkzaamheden zaagden onderzoekers in ongeveer zes uur een blok zee-ijs uit van 1,3 meter dik en 1,2 bij 1,2 meter groot. Daarvoor gebruikten ze een ijskernboor en een kettingzaag. Het monster wordt onderzocht op zijn mechanische eigenschappen onder Arctische omstandigheden. De resultaten vullen de voorraad zee-ijssamples aan en kunnen gegevens leveren voor het ontwerp van een nieuwe generatie polaire schepen.

Nieuwe onbemande metingen

De expeditie bouwde daarnaast aan een onbemand observatienetwerk in de Noordelijke IJszee en testte Chinese mariene observatiesystemen. Bij de meest gebruikte ondiepe en diepe ijsgebonden profilers en de boeien die met het zee-ijs meedrijven, bedroeg het aandeel binnenlandse technologie gemiddeld meer dan 90 procent. Volgens de expeditie maakte die apparatuur grootschalige plaatsing in arrays en geautomatiseerde monitoring als netwerk mogelijk.

Een ecologisch onbemand ijsstation werd voor het eerst in het noordpoolgebied als demonstratiesysteem ingezet. Het combineert akoestische, optische en elektrische sensoren en observeert voortdurend de atmosfeer, het ijs, de oceaan en het ecosysteem. Daarmee willen onderzoekers volgen hoe biologische processen onder het ijs verlopen tijdens de overgang van pooldag naar poolnacht en later weer naar licht — en hoe organismen de lange donkere periode doorstaan.