На льоду розгорнули понад 30 приладів, зокрема буї для вимірювання балансу маси морського льоду, мілководні та глибоководні профілювальні буї, а також буї для відстеження дрейфу криги.
Спостереження охоплюють кілька взаємопов’язаних компонентів арктичної системи:
Разом ці вимірювання мають забезпечити тривалі безпосередні спостереження в природних умовах і дані для перевірки моделей, які описують взаємодію атмосфери, льоду та океану на тлі швидких змін Арктики. Щільніша мережа також розширює просторове охоплення порівняно зі звичайною роботою одного судна, коли зазвичай створюють близько шести льодових станцій.
Головна практична перевага — можливість порівнювати різні ділянки. Науковці зможуть перевірити, чи супроводжуються зміни в атмосфері змінами товщини льоду, умов в океані або біологічної активності. Такі дані допоможуть краще зрозуміти механізми швидких арктичних змін і підвищити точність кліматичних прогнозів.
Друге науково-дослідне криголамне судно, «Сюелун-2», мало продовжити роботи поблизу 84° пн. ш. Воно планувало створити шість короткострокових і одну довгострокову льодову станцію, а також виконати понад 20 операцій: розгорнути буї, зібрати зразки снігу, кернів льоду та води під кригою, провести дистанційне зондування морського льоду, профілювання атмосфери й гідрологічні вимірювання в океані.
Місця роботи двох суден планували узгодити так, щоб вони разом утворили спостережну мережу. Це має збільшити її географічне охоплення та допомогти детальніше вивчити взаємодію атмосфери, морського льоду, океану й екосистеми в центральній частині Арктики.
Під час експедиції команда також отримала великий зразок морського льоду для механічних випробувань. Приблизно за шість годин за допомогою льодобура та бензопили дослідники вирізали блок завтовшки 1,3 метра і розміром 1,2 × 1,2 метра.
Науковці вимірюватимуть його механічні властивості в умовах Арктики. Зразок поповнить архів морського льоду, а результати випробувань можуть бути використані під час проєктування конструкцій нового покоління полярних суден.
Роботи на льодових станціях дали змогу створити мережу автономних арктичних спостережень і перевірити морські системи, розроблені в Китаї. Серед наймасовіше використаних приладів — мілководні та глибоководні профілювальні буї, встановлені на льоду, а також буї для спостереження за дрейфом морського льоду. Середній рівень їхньої локалізації перевищив 90%.
Завдяки цим системам дослідники змогли розгорнути прилади великими масивами та об’єднати їх в автоматизовану мережу. Це означає перехід від вимірювань, які проводять переважно під час присутності команди на льоду, до розподіленого моніторингу, що триває й після відходу судна.
Одним із найпомітніших елементів експедиції стала екологічна безпілотна льодова станція — перша демонстрація застосування цієї системи в Арктиці. Вона поєднує акустичні, оптичні та електричні датчики для тривалого спостереження за атмосферою, льодом, океаном і екосистемою.
Система має відстежувати біологічну активність під кригою в умовах сезонних змін освітлення. Безперервні вимірювання можуть допомогти з’ясувати, як організми під льодом переживають полярну ніч і як реагують на повернення полярного дня.
Це важливо, оскільки короткі літні експедиції не завжди фіксують процеси, що відбуваються протягом решти року. Автономна станція може поєднати спостереження в різних умовах освітлення, льодового покриву та океану, сформувавши повнішу картину реакції підльодової екосистеми на зміни довкілля.
Дванадцять станцій «Сюелуна» — це зміна стратегії спостережень, а не просто новий показник у статистиці. Разом із сімома запланованими станціями «Сюелуна-2» вони створюють ширшу основу для порівняння умов у центральній частині Арктики.
Окремо взяті вимірювання не дадуть відповіді на всі запитання про зміни регіону. Їхня цінність — у поєднанні різних типів даних: зразків льоду, інформації з дрейфувальних буїв, профілів атмосфери, океанографічних спостережень і сигналів екологічних датчиків. Такий комплекс допоможе перевіряти моделі реальними спостереженнями, виявляти зв’язки між атмосферою, льодом, океаном і живими організмами та краще розуміти Арктику, що швидко змінюється.