Satellitt-overvåkning gjør det lettere å måle hvordan isbreene endrer seg. Nordenskiöldbreen på Svalbard. Foto: Anna Elen Ulveseth Solland.
Klimaendringene skjer i en rasende fart, og temperaturene øker mer enn hva selv mange av pessimistene har anslått. Et av spørsmålene som går igjen, er hva som vil skje med alle verdens isbreer når klimaet endres, og hvordan dette vil påvirke fremtiden.
Professor Andreas Kääb har forsket på permafrost og isbreer i over 20 år på Institutt for geofag ved UiO. Han påpeker at vi ikke har nok kunnskap om hvordan breene endrer seg.
– Det er anslått at det finnes omtrent 200 000 isbreer i verden, men vi har kun detaljerte målinger på noen få hundre av dem. Breene er svært viktige for å kunne forstå klimaendringene, og fungerer som et slags termometer på jorda. Jo bedre målingene er, desto bedre blir klimamodellene, understreker Kääb.
UiO-professoren er med på laget når den europeiske romfartsorganisasjonen ESA skal skyte opp to satellitter til 2,5 milliarder kroner for å overvåke permafrost, isbreer, havstrømmer og jordskjelv.
I dag er målingene endimensjonale
Overvåking av isbreer og permafrost fra landjorda er en svært tid- og ressurskrevende oppgave. For å få tilstrekkelig med data trengs det et utall av målestasjoner, og dette kan være utfordrende å gjennomføre i praksis. Heldigvis finnes det alternativer som gjør det enklere å følge med på endringene i disse områdene, nemlig satellitter.
I dag gjøres målingene av Sentinel-satellittene, som er en viktig del av ESAs infrastruktur. Til tross for god teknologi og nøyaktige målinger, har disse satellittene én stor svakhet. Målingene som gjøres av Sentinel-satellittene er én-dimensjonale og kan bare måle avstanden til bakken. Dette betyr at forflytninger som ikke påvirker avstanden til satellittene, for eksempel sidelengs bevegelser, ikke blir fanget opp.
Bringer forskningen et stort skritt videre
Om seks år skal den europeiske romfartsorganisasjonen skyte opp to nye satellitter under navnet Harmony. Disse skal fungere i samspill med radar-satellitten Sentinel-1 som er i bruk i dag. Ved å plassere de to nye satellittene et stykke unna hverandre, vil det være mulig med tre-dimensjonale målinger.
Sammen med tolv europeiske forskere lanserte Andreas Kääb ideen for ESA, og de vant i konkurranse med ti andre forskerteam.
– De nye satellittene vil bringe forskningen om jordsystemet et stort skritt videre. Alle isbreene skal dekkes og store områder med permafrost. Vi skal skanne spesielle områder i havet og de fleste områdene med jordskjelv, forteller Kääb.
Dagens målinger skjer ved at mor-satellitten Sentinel-1 sender ut radiobølger. Disse treffer bakken og reflekteres tilbake. Ved å måle hvor lang tid bølgene bruker tur-retur, er det mulig å måle avstanden.
Når radiobølgene treffer bakken, spres de i flere retninger. Ved å benytte de nye Harmony-satellittene til å fange opp disse bølgene, får vi signaler fra tre retninger samtidig og det vil gi oss tre-dimensjonale målinger.
Kan overvåke og oppdage ustabile fjellpartier
De tre-dimensjonale målingene er spesielt relevante for Norge. Nå vil det være mulig å overvåke ustabile fjell. Noen av de mest kjente truslene er fjellpartiene Åkerneset ved Geirangerfjorden og Nordnesfjellet i Kåfjord i Troms.
Disse partiene er allerede under konstant overvåkning, ettersom et ras vil kunne resultere i alvorlige flodbølger over befolkede områder, men satellittene vil kunne bidra til høyere presisjon.
– Vi kan finne flere Åkernes med de nye målingene og forstå bedre hvordan de beveger seg. Vi kan altså oppdage nye, rasutsatte fjell. Og selv de ustabile fjellene som vi kjenner til i dag, kan vi måle enda mer nøyaktig fra satellitt, hevder Kääb.
Målingene vil også gjøre det lettere å forstå og forutsi bevegelsene i jordskorpen. Jordskjelv er den dag i dag årsaken til flere titusen dødsfall årlig.
– Med de nye 3D-målingene kan vi i fremtiden måle hvordan spenningen bygger seg opp. Det store håpet til geologene er å kunne beregne faren for jordskjelv, avslutter Andreas Kääb.
