Hearts In The Ice 2020-2021

   Hearts In The Ice er et ypperlig eksempel på hva «ordinære», engasjerte mennesker som bidrar til folkeforskning på ekstraordinære steder, kan få til.

Hilde og Sunniva skal fungere som folkeforskere ved å samle inn data til eksisterende forskning som utføres i Arktis. Med sin samlede erfaring, som utgjør mer enn 46 år med observasjoner og erfaring i Arktis og Antarktis, er de to kvinnene unikt kvalifisert og de er svært motivert til å bidra på denne måten.

   Den avsidesliggende og historiske fangsthytta Bamsebu ligger i Arktis på 78 grader nord på Svalbard. Det er et svært avsidesliggende og utilgjengelig sted store deler av året – Van Keulenfjorden. Denne fjorden er én av to fjorder (den andre er Van Mijenfjorden) på vestkysten av Spitsbergen med mest havis gjennom vinteren. En rekke prosjekter har forsket på virkningene av pågående klimaendring i dette området, men de har stort sett vært kortvarige og foregått om sommeren.

Overvintringene på Bamsebu legger til rette for observasjoner året rundt, noe som kan styrke og forbedre forskernes evne til å bruke fjernmålingsdata til å evaluere klimatilstanden i området.

  Alle disse verdifulle dataene har blitt videresendt til våre vitenskapspartnere i verdensklasse for analyse. Ved å samle inn prøver over en lengre periode bidrar Sunniva og Hilde til et større datasett. Dette hjelper forskere med å forstå forbindelsene mellom klima og økosystemer i området samt tolke storskalaendringer. Enkelt sagt er det noe som vil avgjøre ikke bare skjebnen til naturen i Arktis, men trolig også eksistensen til verdenen vår slik vi kjenner den.

   I 2019–2020 utførte Sunniva og Hilde flere folkeforskningsprosjekter med følgende partnere, og disse prosjektene kommer til å fortsette fra november 2020 til og med mai 2021.

   Beliggenheten 140 km fra Longyearbyen betyr at Hilde og Sunniva bokstavelig talt er nærmere den nedre del av det vakre nordlyset (100 km) enn bosetningen. Med 100 dager i totalt mørke har de en unik mulighet til å bidra til nordlysobservasjoner. HITI-ekspedisjonen skal bidra som frivillige datainnsamlere og kommer til å inspirere mennesker over hele verden til å delta i datainnsamling og dokumentering av alle mulige typer forskning og endringer.

Nordlys er et resultat av samhandlingen mellom nitrogen og oksygen i jordens atmosfære og ladede partikler fra sola som er fanget i magnetosfæren. Geomagnetiske stormer, som kan lade magnetosfæren med store mengder ladede partikler, skaper det vi ser som nordlys. Forskere er ennå ikke i stand til på en pålitelig og nøyaktig måte forutsi forstyrrelser skapt av romvær som geomagnetiske stormer, men store geomagnetiske forstyrrelser kan påvirke funksjonaliteten til kommunikasjonssystemer og strømnett. Det er derfor viktig å kunne forutse og varsle romvær.

Aurorasaurus samler inn grunnleggende data om nordlyset for å forbedre varsling av romvær og å bidra til forbedring av modellene. Fordi folkeforskningsrapporter om nordlyset gir mer lokalisert informasjon i sanntid om hvor nordlyset er, er de også nyttige når det gjelder å lære mer om forholdene rundt selve observasjonene av nordlyset. Siden nordlys indikerer en tilførsel av ladede partikler i atmosfæren vår, kan observasjon og dokumentering av nordlyset hjelpe oss med å forstå mer om andre og mer virkningsfulle former for romvær.urorasaurus collects ground-truth data on auroras to improve space weather nowcasting and contribute to refining models. 

Sunniva og Hilde har bidratt til Aurorasaurus sitt folkeforskningsprosjekt ved å samle inn data om nordlyset fra et av de beste stedene i verden for observasjon av dette fenomenet. Bamsebu har også uhindret utsikt over vitenskapelige rakettflyvninger fra to norske oppskytingssteder (Andøya og Ny Ålesund). Aurorasaurus satte Hearts In The Ice i kontakt med internasjonale rakettforskere som bruker kunstig nordlys til å studere den øvre atmosfæren. I forbindelse med oppskytingen av en rakettsonde bidro Hearts In The Ice med bildedata som kan supplere andre data som ble samlet inn og gi et unikt perspektiv som hjelper forskerne til bedre forstå den kompliserte firedimensjonale dynamikken som er i spill.

«Hearts In The Ice er et ypperlig eksempel på hva ‘ordinære’, engasjerte mennesker som bidrar til nordlysforskning fra ekstraordinære steder, kan få til. Hilde og Sunniva viser hver dag den viljen, engasjementet og ferdigheten som folkeforskere bidrar med til vitenskapelige fremskritt.» – Liz MacDonald, Aurorasaurus.

   Fjernstyrte flysystemer (RPAS), på folkemunne kjent som «droner», er fantastiske teknologiske verktøy for innsamling av miljødata. De synlige og termiske dataene som samles inn av droner, har en rekke bruksområder, fra kvantifisering av overflatetemperaturer, fytoplanktonkonsentrasjon i havoverflaten til observasjon av dyreliv og beregning av snødybde.

Sunniva og Hilde utførte 22 droneflyninger for InDro Robotics over en perioden på 12 måneder, og de3D-kartene det resulterte i, er de eneste dataene av dette slaget som er foretatt over alle årstidene på ett og samme sted. Videre er dataene svært nyttige for å avgjøre om droner kan brukes til å effektivt innsamling av data om klimaendring i de tøffe polområdene.

«Gjennom HITI er Sunniva og Hilde banebrytende pionerer når det gjelder utføring av folkeforskning på klimaendring. De er uselviske, fryktløse og, gjennom ren besluttsomhet, en sann inspirasjon for oss alle til å iverksette handling for å redusere den negative menneskelige innvirkningen på klimaendring.» – Eric Saczuk, BCIT

   Fytoplankton er mikroskopiske alger som driver rundt i havet. De spiller en svært viktig rolle i å trekke karbondioksid ut av atmosfæren og bidrar til over halvparten av jordens oksygen – mer enn trærne og plantene på land til sammen.

Fytoplankton utgjør selve basen i den marine matpyramiden, og utbredelsesområdene og overfloden av dem endrer seg i løpet av årstiden, men også i takt med det skiftende klimaet. Vannklarhet, og herav overfloden av fytoplankton, kan måles med en secchiskive. Secchidybden er den dybden under overflaten hvor vannets klarhet måles – som er når secchiskiven forsvinner ut av syne etter å ha blitt senket vertikalt ned i vannet fra en båt eller et annet sted.

Fytoplankton er nøkkelen til liv. Det er viktig å lære mer om disse organismene, og en måte å gjøre dette på er ved å samle inn prøver ofte i løpet av årstiden for å få en forståelse av hvilke typer fytoplankton som er der og hvordan de endrer seg fra måned til måned.

Sunniva og Hilde har samlet inn fytoplankton gjennom den arktiske vinteren – noe få forskere har midler, ressurser og tid til å klare. Ved å samle inn prøver over denne perioden har de bidratt til et større datasett, noe som hjelper forskere med å forstå hvordan smeltende isbreer påvirker fytoplankton.

 «Vi er svært glade for at Sunniva og Hilde skaper oppmerksomhet rundt polene og har gått sammen med FjordPhyto om å være folkeforskere!  

Polarområdene er dynamiske og i rask endring. Disse endringene påvirker økosystemets biologi, spesielt matkilden – fytoplankton.» – Allison Cusick, prosjektleder for FjordPhyto, Scripps Institution of Oceanography. 

   HITI skal samle inn plast under hele oppholdet. Søppel forårsaker omfattende forurensning av havet og kontaminerer kysten, havbunnen og selve vannet. Dyr blir skadet og lider. Forurensende stoffer og fremmede arter kan også spre seg med søppelet.

In Foruten innsamling av plast skal de også dissekere mageinnholdet til døde havhester på jakt etter mikroplast og merke dem med art, dato og sted. Havhestene er primært en pelagisk art som, med unntak av hekkesesongen, holder til langt ute på havet. De spiser små pelagiske dyr i nærheten av havoverflaten. På Svalbard betyr det hovedsakelig blekksprut, flerbørstemarker, bløtdyr, skalldyr og små fisker. De tror ofte at mikroplast er mat, noe som til slutt fører til at magen deres ikke klarer å fordøye innholdet. Dette fører igjen til at de sulter i hjel.  

Daglige observasjoner av havisfordeling i bukten, kombinert med ukentlig snødybde og målinger av isens tykkelse. Observasjoner av dannelsen av islag på snø (f.eks. regn om vinteren) Observasjoner av dannelsen av islag på snø (f.eks. regn om vinteren).

   Sunnniva og Hilde skal ta isprøver fra havisen rundt Bamsebu for å identifisere organismer som bor i isen. Vi vet så og si ingenting om disse mikroskopiske organismene som bor inne i havisen, og havishabitatet blir bare mindre og mindre … (så vi vet ikke hva vi mister).

Om våren vokser mikroskopiske alger inne i havisen. Disse svært spesialiserte isalgene kan vokse nesten uten lys og blomstre opptil to måneder tidligere enn fytoplankton i vannsøylen nedenfor. Dette gjør isalgene til en viktig tidlig matkilde for mange virvelløse marine dyr i Arktis og gir dem et forsprang når det kommer til formering og vekst. Dette er viktig i de høyere breddegrader, der forplantningsperioden er kort. I tillegg til å være en velfylt «mattallerken» gir havisen også beskyttelse mot rovdyr. Havisen er ikke solid, slik som ferskvannsisen er. Utelukkelsen av ioner under frysing gjør at den inneholder et nettverk av små saltvannskanaler.

Disse ørsmå organismene består ofte av små bunnlevende organismer i larvestadiet – kanskje havishabitatet er et viktig utklekkingsområde for noen bunnarter. Her kan larvene deres gjemme seg i små saltvannskanaler, spise isalger og være beskyttet mot større rovdyr som ikke har tilgang til havisen fordi kroppene deres er for store.

Mange av disse små organismene kan også ha unike karakteristiske egenskaper som kan brukes innen medisin, siden de kan ha utviklet spesielle tilpasninger for å klare å overleve i disse ekstreme havismiljøene. Biologisk mangfold er i seg selv også en verdi. Hvis vi mister havishabitatet, kan det også være at vi mister mange endemiske arktiske arter (arter som kun finnes i Arktis).

   Bamsebus gode utsiktspunkt, fra bakken og opp og inn i horisonten, er unikt. Hvis Sunniva og Hilde kikker opp mot himmelen, kan de se undersiden av skyene, mens satellittene kan se oversiden av skyene. Kombinasjonen av begge disse perspektivene gir et komplett skybilde. Utsikten over endringene er også unik og kan belyse endringsbegivenheter på jorden som ville vært vanskelige å oppdage uten bruk av andre datakilder.

GLOBE Observer har invitert HITI til å gjøre miljøobservasjoner som supplerer NASAs satellittobservasjoner, for å hjelpe forskere som studerer jorden og det globale miljøet. HITI skal foreta observasjoner for NASA som vil hjelpe satellittene deres med å bedre forstå hvordan skyer bidrar til de samlede endringene av klimaet på kloden vår. Dette skal de gjøre ved å tidfeste nøyaktig når satellittene flyr rett over Bamsebu. I tillegg er NASA spesielt interessert i to spesifikke skytyper, som Hilde og Sunniva skal fotografere når de er synlig

Polarstratosfæriske skyer – en stor del av ozonhullet over Antarktis – forekommer mer og mer over Arktis (Arktis har også et ozonhull, men det er ikke så betydelig som det over Antarktis).

Nattlysende skyer – Information Informasjon om disse skyene og viktigheten av dem når det kommer til metanutslipp, finner du her.

   Systematiske observasjoner av marine pattedyr (deriblant isbjørner) Mange isbjørnstudier har blitt gjennomført i området i nærheten av og rundt Bamsebu (utført av Jon Aars i samarbeid med Heli Routti), og disse viser at isbjørner fra vestsiden av Svalbard har høyere nivåer av forurensende stoffer i seg og er i dårligere form enn isbjørner fra sørsiden.

Spesifikke observasjoner i arktiske omgivelser kan være vanskelige og tidkrevende. Men siden Sunniva og Hilde skal bo i en isolert fangsthytte, var observasjon av dyrelivet helt naturlig sett fra et folkeforskningsperspektiv. De to kvinnene skal registrere møtene sine med isbjørn om vinteren. Dette hjelper forskere med å forstå isbjørnenes atferd, fordeling og helse samt hvordan de reagerer når de kommer i nærkontakt med mennesker.

Om høsten og våren skal Hilde og Sunniva samle inn data om insekter rundt hytten ved hjelp av et «insekttelt». De skal bidra til et økende sett med data om hvor det finnes insekter i Arktis samt insektenes årstidsbestemte aktivitet. Det finnes over 250 registrerte insektarter fra Svalbard, deriblant fluer, vepser, biller, møll, lopper og til og med bladlus. Av disse er tovingende insekter (fluer og mygg) den største og mest mangfoldige gruppen, med rundt 130 arter. I landhabitater er de en viktig matkilde for fugler, og i mangelen på bier og sommerfugler spiller de også en viktig rolle som pollinatorer i Arktis.

Materialet som ble innsamlet under den første sesongen er fremdeles lagret hos UNIS i påvente av transport til Oslo, hvor det vil bli identifisert. Det er for øyeblikket derfor ikke mulig å legge frem detaljerte resultater fra denne innsamlingen. Vi forventer imidlertid at fangsten fra Bamsebu vil gi mer informasjon om hvilke arter som ankommer først om våren, når de begynner å fly og hvilke overvintringsstrategier som er involvert i overlevelsen til disse «vårpioneren».

   Folkeforskning er et slagkraftig klasseromsverktøy som ansporer til kreativitet og forvandler læring. Alt som omhandler friluftsliv og observasjon av natur kan gjøres om til et folkeforskningsprosjekt.

Alt du trenger er et sted, et spørsmål (hva har du lyst å lære om / observere?) og et ønske om å utforske. Mulighetene for lærere til å engasjere elevene sine er endeløse, så her er noen ideer for å komme i gang:

   Vurder å bli involvert i et av de ovennevnte folkeforskningsprosjektene, for eksempel  NASAs GLOBE Observer eller Aurorasaurus.

   Delta i enin a bioblitz i lokalsamfunnet ditt for å lære om naturlig hjemmehørende planter og dyr samt invaderende arter. Du kan også ta bilder av forskjellige arter og notere ned sted ved å ta i bruk gratis apper som iNaturalist for å bidra til en global database og opprette forbindelser til naturelskere og -forskere over hele verden.

   Organiser søppelopprydning i en lokal park eller et naturvernområde. Bruk Litterati-appen til å samle inn data om hvor søppelet ble funnet og hvilke typer som er mest vanlig.

   Sjekk ut disse andre spennende folkeforskningsappene!

Aurora Forecast 3D
Aurora Forecast 3D er et verktøy som kan spore hvor polarlyset befinner seg på himmelen fra et hvilket som helst sted på kloden. Det gjengir jorden i 3D, med rotasjon og skalering ved fingertuppene.

SciStarter
SciStarter er et globalt anerkjent nettsted for folkeforskning hvor over 3000 prosjekter (som er søkbare etter sted, emne, aldersnivå osv.) har blitt registrert av individuelle prosjektledere eller importert via samarbeid med føderale myndigheter, ikke-statlige organisasjoner og universiteter.