Efter et hit under pandemien vil de kommende måneder være en afgørende tid for havforskning. Folk stoler på data indsamlet til søs for vejrudsigter, forståelse af klimaændringer og holde kystøkonomierne i vand. For at få dette til at holde forskere styr på alt fra temperaturer til saltholdighed og iltniveauer i dybden. Men COVID-19-krisen afbrød forskning rundt om i verden, og havforskere forsøger at komme sig.
De kommende måneder vil være en afgørende tid for havforskning
“Vores nat blev natten over forvandlet fra et forskningsskib, der observerede et tiårs værdi af havændringer, til et simpelt ekspresdamphjem,” Leticia Barbero, en assisterende videnskabsmand ved University of Miami, sagde i en pressemeddelelse fra juni 2020. Hun og hendes team skyndte sig at indsætte autonome instrumenter for at fortsætte med at tage målinger til klima- og vejrudsigter.
På trods af den bedste indsats fra Barbero og hendes forskere, gennem 2020 og første del af 2021, var der et fald på 10 procent i realtidsdata indsamlet fra verdens havobservationsnetværk, ifølge et rapportkort, der for nylig blev frigivet af Global Ocean Observing System's Observations Coordination Group. Nogle netværk oplevede større tab. Hvad der potentielt er mere bekymrende, er, at der var et fald på 15 til 20 procent i vitale vedligeholdelsesoperationer, hvilket kunne bringe mere dataindsamling i fare fremad.
The Verge talte med Mathieu Belbéoch, en teknisk koordinator og leder ved OceanOPS, den fælles verdens meteorologiske organisation (WMO) og UNESCOs mellemstatslige oceanografiske kommission om, hvad der skete sidste år, og hvad der kommer næste gang.
Dette interview er redigeret for længde og klarhed.
Hvordan indsamler forskere normalt data i havet?
Nogle instrumenter er anbragt om bord på skibe, hovedsageligt handelsskibe. Det er WMO's historiske netværk. Skibskaptajnerne opfanger meteorologiske observationer og logger det. Dette er blevet moderniseret, og alt det nu deles i realtid.
Så er der overfladeafdrivere, der driver med overfladestrømmen. Mange bruges til meteorologi. Derefter har du et sæt fortøjede bøjer – meget på kystniveau, men der er også et meget vigtigt netværk i den tropiske grænse, især for at overvåge El Nino. Og så er der Argo-netværket, et slags revolutionerende netværk, der blev rejst for omkring 20 år siden for at måle hele vandsøjlen med robotter, der går op og ned fra overfladen. Der er 4.000 af disse.
Alt, hvad der er afsluttet med et sæt andre systemer – forskningsfartøjer, nogle havsvingere, som du kan styre lidt. Og også nogle dyr bruges til at foretage målinger – elefantforseglinger hovedsageligt.
Hvilken indflydelse har pandemien haft på alle disse observationsnetværk?
Det er et spørgsmål, vi er blevet stillet meget i det sidste år eller deromkring. Der var tydeligvis en vis indvirkning.
“Vi skal være lidt kreative”
Den største indvirkning var manglen på skibstid tilgængelig, hvilket gør vores liv sværere. Nogle skibe bruges til at foretage målinger, men også til at indsætte disse bøjer. Så vi skal være lidt kreative, og vi har brugt nogle sejlbåde, vi har samarbejdet med nogle skippere. Volvos nautiske løb rundt om i verden, de har brugt instrumenter til os.
Med hensyn til data ser vi et lille tab. Et netværk, der har lidt, er et netværk kaldet Ship of Opportunity Program (SOOP). Det bruger forbrugsbademografier, små sensorer, der lanceres fra handelsskibe. Langs en handelsskibsrute har du en operatør eller et automatisk system, der hver times time falder temperaturprober i havet. Dette program er blevet nedbrudt med 50 procent eller mere – eller endda 100 procent på et eller andet tidspunkt, intet skete de første seks måneder! Så ja, vi har mistet nogle data der.
Et par fortøjede bøjer blev ikke vedligeholdt i tide, måske vil de være i de næste seks måneder. Hvis ikke, vil vi begynde at se, at de forskellige netværk slukker de små punkter på kortet efter hinanden.
Fortøjede bøjer i troperne er de bedste værktøjer til at overvåge El Nino. Dette system fungerer kun med 60 procent af kapaciteten i dag, selvom det ikke alt sammen er relateret til COVID, fordi der er finansieringsudfordringer og andre vanskeligheder.
Dit nylige rapportkort siger, at der har været et samlet fald på 10 procent i realtidsdata, hvordan kan det påvirke forskning eller prognoser?
Det er svært at sige, du ved, hvad prisen er på en enkelt observation. Nogle meget vigtige tidsserier er ikke udført, så disse data går tabt for evigt. Du er ikke der for at tage disse data, så for klimaindkaldelse er dette et tab. For resten af serien har du et fald i nøjagtigheden af prognosen. Men for nu håndterer systemet chokket ret godt, tror jeg.
“Hjertet i systemet er autonomt”
Hjertet i systemet er autonomt, det er lavet af autonome instrumenter . Disse bøjer, nogle vil vare et år eller to, andre vil betjene fem eller flere. Så når de lanceres, kan de fungere i lang tid, og hvis telemetri-infrastrukturen er okay, vil systemet fortsætte med at arbejde.
Forventer du, at der kommer flere udfordringer fremad som følge af pandemien, eller er tingene begyndt at gå tilbage til det normale?
Systemet kan håndtere flag fra seks måneder til et år – forsinkelse af fornyelsen. Men mere end det begynder vi at være seriøse. En overfladevandfører vil leve i cirka et år. Så hvis du ikke går til søs i et år, mister du hele dit netværk. Og det er for eksempel den eneste måde at få lufttryk på. Du får ikke lufttrykket fra satellitter.
Dette år vil være kritisk, fordi vi har samlet mange underskud i implementeringen. Så vi har noget lager at implementere i år, så der vil være meget mere arbejde at gøre.
Du ved, hvis ingen går til at erstatte drifters i Det Indiske Ocean i år – næste år, vil du have meget dårlige data i Det Indiske Ocean for monsunerne og alle disse kritiske applikationer. Modellerne og tjenesterne bliver nedbrudt. Vi er ikke der endnu, men samfundet skal arbejde hårdt i år for at vedligeholde systemet.
“Vedligeholdelse af systemet er en slags kamp”
Det var allerede en udfordring. Jeg mener, at vedligeholde systemet er en slags kamp. Denne vigtige infrastruktur for verden finansieres af forskning på 70 procent, hvilket betyder, at forskerne skal ansøge om forslag og til videnskabsprojekter hvert andet, tredje, fjerde år. Det er som om dine motorveje blev vedligeholdt af forskning, ved du, du finder det meget mærkeligt, for alle har brug for en motorvej. Og for det havobservationssystem er det det samme. Denne kritiske infrastruktur opretholdes ved kort finansiering. Så før pandemien var systemet allerede skrøbeligt. Og pandemien har bare fremskyndet nogle af disse udfordringer.
Jeg vil sige, at hvis forsinkelserne fortsætter igen som sidste år, i de næste seks måneder, vil vi begynde at se nogle målbare virkninger. Dagens påvirkninger er ved margenen. Og som sagt, hjertet i systemet overlever pandemien.