Det är november när master-studenter i kursen Fysisk oceanografi lägger ut med forskningsfartyget Electra tillsammans med forskare och forskarstuderande från Meteorologiska institutionen vid Stockholms universitet (MISU).

Oceanografen och kursledaren Inga Koszalka och teknikern Joachim Dillner vid MISU har konstruerat och byggt egna driftmätare som, om de fungerar, ska ge forskarna bättre koll på hur havsströmmarna rör sig i Östersjön. Den kunskapen behövs bland annat för att se hur havsströmmarna påverkar syrehalten i vattnet och för att kunna göra prognoser för algblomningar under sommaren.

Driftmätarna är ett av flera instrument som master-studenterna ska lära sig hantera under havsexkursionen. De samlar också data från ett instrument som sitter på Electras skrov, en så kallad ADCP (Accoustic Doppler Current Profiler), som mäter havsströmmar genom att låta ljudvågor studsa mot plankton och andra svävande partiklar i vattnet.

Forskningsfartyget Electra är utrustat med flera instrument för oceanografiska mätningar, varav en del sitter på skrovet. Utöver vanliga ekolod finns en så kallad Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP), som mäter havsströmmar genom att skicka ljudsignaler mot plankton och andra svävande partiklar i vattnet. Under havsexkursionen får studenterna bekanta sig med alla olika instrument. Foto: Michaela Lundell

Inga Koszalka har gjort både en plan A och B för dagen. Om novembervindarna tillåter ska fartyget gå i sydostlig riktning ut från Trosakusten mot djupare delar av havsbassängen, och göra flera olika typer av mätningar på vägen.

Kursledare Inga Koszalka demonstrerar hur man använder en psykrometer, ett meteorologiskt instrument för att mäta luftfuktighet. Foto: Michaela Lundell

Fyra pågående forskningsprojekt kommer att ha direkt glädje av de observationsdata som studenterna samlar in. Ett handlar om uppvällning av djupare, kallare, näringsrikt vatten nära kusten, ett annat om hur syrehalterna varierar – båda av avgörande betydelse för livet i havet. Försvarsmakten vill också ha alla data de kan få om de skiftande ljudhastigheterna i vattnet, för att bli bättre på avlyssning och kommunikation med ubåtar. Och så ska de nya driftmätarna testas för första gången.

– På det här djupet är det väldigt lite syre, här behöver vi ta ett prov. Öppna flaskorna nu! säger Inga Koszalka till de studenter som fjärrstyr flasklocken på den stora CTD-mätare som just sänkts ner i vattnet genom en stor sidolucka på fartyget.

Den så kallade CTD-mätaren är utrustad med ett dussin flaskor för provtagning av havsvattnet vid olika djup. Den har också sensorer som i realtid ger information om djup (omräknat från tryck), temperatur, salthalt (omräknat från konduktivitet) och syrehalt i vattnet. Foto: Michaela Lundell

Hon visar på skärmen, där man kan följa temperatur, salthalt och syrgashalt i vattnet för olika djup, och den för Östersjön så avgörande skiktningen blir tydlig.

De så kallade språngskikten i vattenmassan syns tydligt från de data som CTD-mätaren skickar upp. På runt 15 meters djup ökar salthalten (gul graf) dramatiskt, medan temperaturen (grön) och syrehalten (röd) sjunker. Foto: Michaela Lundell

– Ser ni att syrehalten sjunker mycket snabbare än temperaturen här? Nära botten konsumeras syre av organismer och i kemisk interaktion med fosfor och järn i bottensedimenten, förklarar hon.

Några minuter senare tecknar hon ner en räkneövning för några av de andra studenterna.

– Ljudhastigheten är ungefär 1500 meter per sekund i havsvatten. Men den varierar linjärt med salthalten och i kubik mot temperaturen, ser ni?

Ute på däck kan studenterna njuta en stund med novembersol mellan övningarna. Det märks att de tycker om att vara i fält.

– Det är roligt att se teorierna tillämpade i praktiken, hur man faktiskt kan mäta havet och vilka instrument man använder. Havens cirkulation är avgörande för klimatsystemet, ändå blir den så ofta förbisedd, säger Katrín Agla Tómasdóttir, som läser andra året på Masterprogram i meteorologi, oceanografi och klimatfysik.

Katrín Agla Tómasdóttir läser Masterprogram i meteorologi, oceanografi och klimatfysik. Foto: Michaela Lundell

Spänningen är stor kring hur det ska gå för de tre nybyggda driftmätare som sjösattes i början av färden. De ser ut som små vita badringar och är bara några decimeter breda. Tack vare drivankare drar de inte iväg med vinden, utan följer bara vattenströmmarna. De är utrustade med GPS-sändare och sänder signaler var 15:e minut. Inga Koszalka kan följa deras väg på sin dator. Hon har tidigare varit med om driftmätare som kraschat mot Gotland och en som förmodligen blev upplockad av en fiskebåt. För rätt som det var drog den med hög hastighet in mot finska fastlandet. Helst vill hon kunna följa dem i åtminstone några veckor innan de strandar, och hon förhoppningsvis kan åka och hämta dem.

Kursledaren och oceanografen Inga Koszalka, till vardags forskare vid Meteorologiska institutionen och en av Stockholms universitets Baltic Sea Fellows, konstaterar nöjt att driftmätarna, som ska mäta havsströmmarna, har rört sig på det sätt hon förutspått, och signalerna kommer fram som de ska. Foto: Michaela Lundell

Två av driftmätarna har Electras befälhavare Thomas Strömsnäs span på uppifrån bryggan, och de plockas in efter ett kortare test på en halvtimme. Sedan sjösätts de igen för en längre färd, med början en knapp mil söder om Landsort. Den tredje har fått driva i flera timmar, innan det är dags att försöka få in den också. Det verkar omöjligt att hitta något så litet ute på det stora, öppna havet. Men GPS-signalerna laggar inte och de får snabbt korn på den.

– Vilken framgång! utropar Inga Koszalka, medan driftmätare nummer tre hivas in över relingen. Jag har varit så spänd på hur det här skulle fungera.

Hon tittar snabbt på klockan. Novembersolen närmar sig horisonten. Electra vänder åter in mot kusten.

– Vi hinner med ett par CTD-mätningar till!

Text: Michaela Lundell