IJsnauten

De expedities vinden plaats met een speciaal te construeren ‘drijfijsvaartuig’. Aan het begin van de poolwinter en lange poolnacht, omstreeks eind oktober, vaart het onderzoeksschip diep het drijfijs in om te starten met een onderzoeksprogramma dat de hele poolwinter voortduurt.
Het onderzoeksvaartuig is te vergelijken met een ruimtestation. Zelfvoorzienend en afgesloten van de buitenwereld, vormt het schip vijf maanden achtereen de werk- en leefomgeving van zes onderzoekers en navigators (‘ijsnauten’).

Fram Straat

De expedities gaan naar het poolijs van de Fram Straat die  de belangrijkste verbinding vormt tussen de Arctische Oceaan en de overige wereldzeeën. Door de Fram Straat stroomt de ‘East Greenland Current’ waarmee het ijs vanaf de Noordpool met een snelheid van 15-20 km per dag naar het zuiden wordt afgevoerd, waar het vervolgens smelt bij het ontmoeten van de warmere Golfstroom. Ieder jaar wordt een meer dan 10 procent van al het zee-ijs van de Noordpool afgevoerd door de Fram Straat. IJs dat in de poolwinters weer aan moet groeien om de ijskap te kunnen handhaven.

‘Silent drifts’

Het onderzoeksschip zal bij het begin van de poolwinter zo noordelijk mogelijk het ijs van de Fram Straat invaren. Eenmaal in het ijs laat het onderzoeksschip zich passief meedrijven, samen met de enorme ijsmassa en voortgedreven door de heersende noordenwinden en de East Greenland Current.
Op deze wijze kan een groot gebied worden doorzocht in ‘stille modus’, dus zonder dat het vaartuig de aandrijving hoeft te gebruiken. Dit is van belang om dat een essentieel deel van het onderzoek bestaat uit het opnemen van onderwatergeluiden, waarbij zo min mogelijk verstoring bij moet optreden.
Nadat het schip een drijftocht van vier tot zes weken heeft afgelegd en circa 300-500 kilomter naar het zuiden is verplaatst komt het vrij uit het ijs en navigeert het schip door open water opnieuw naar het noorden om te beginnen aan een volgende drijftocht. Gedurende de poolwinter worden zo drie tot vijf ‘loopings’ ondernomen en kan de hele drijfijszone worden onderzocht.

Fram Straat tussen Groenland en Spitsbergen met een impressie van het onderzoekstraject door afwisselend passieve drift en actieve navigatie.

 

 

Drijfijsvaartuig MARVEL

Het zee-ijs in de Fram Straat tussen Spitsbergen en Groenland is normaal gesproken onbereikbaar en kan alleen worden bezocht met een speciaal ontworpen drijfijsvaartuig, genoemd MARVEL (Modular Arctic Research Vessel).

Dankzij een NWO-subsidie, ondersteund door Topsector Water, Interdepartementaal Pool Overleg IPO en Nederlandse Poolcommissie NPC, is een Feasibility Study and Basic Design uitgevoerd door Conoship International (naval architects), TU Delft, NIOZ (opdrachtgever) en Icewhale Foundation (projectleider). Uit de resultaten van de ontwerp- en haalbaarheidsstudie blijkt dat de expedities veilig kunnen worden uitgevoerd met een speciaal ontworpen compact en ijzersterk schip.

Het onderzoekconcept lijkt op dat van een ruimtestation: een bemanning  van zes personen, ijsnauten, verblijft met het drijfijsvaartuig MARVEL vier tot vijf maanden achtereen autonoom in het drijfijs gedurende de poolwinternacht. De bemanning voert een onderzoeksprogramma uit waarbij ze 24-7 begeleid worden door een ‘Ground Control Station’.

De belangrijkste research mode van MARVEL is ‘passive drift’ met het van de Noordpool afstromende zee-ijs. Door stil mee te drijven en zo het winterleefgebied van de IJswalvissen te doorkruisen, kan zonder verstoring worden geluisterd naar het gezang van de walvissen en hun gedrag en bewegingen worden gevolgd.

Met behulp van driehoeksmetingen worden de posities en bewegingen van individuele dieren gevolgd om te ontdekken of IJswalvissen op bepaalde plaatsen bijeenkomen om te paren en zich voort te planten.

De belangrijkste onderzoeksmethode bestaat uit het neerlaten van onderzoeksapparatuur onder het ijs door de ‘moonpool’, een schacht door het schip waardoor het poolwater kan worden bereikt vanuit het beschutte binnenste van het schip. Daarnaast wordt met drones gevlogen om hydrofoons op afstand te plaatsten die real time wireless akoestische waarnemingen naar het centrale drijfijs-vaartuig zenden. Drones worden eveneens ingezet voor het verkrijgen van night vision camerabeelden en voor het op non-invasieve wijze verzamelen van DNA-materiaal.

 

 

Science Plan ADMIRE

In samenwerking met Nederlandse poolwetenschappers en internationale Icewhale-scientists wordt het Science Plan ADMIRE ontwikkeld.
ADMIRE staat voor: Arctic Drift Multidisciplinary Icewhale Research Expeditions.

De Icewhale Foundation wordt bij de samenstelling van ADMIRE ondersteunt door de Wetenschappelijke Adviesraad, samengesteld uit zes hoogleraren van verschillende universiteiten (RUG, UU, LU, WUR) en instituten (NIOZ, KNMI).

Binnenkort meer over ADMIRE.