Havstrømme går i fartfælden
Med samme teknik, som politiet benytter til fartkontrol, er det muligt at måle hastigheden af strømmene i havets overflade fra satellit. Det er en stor hjælp for forskere, der prøver at forstå klimaforandringerne og dramatiske fænomener som dannelse af kæmpebølger.
Det kan nu lade sig gøre at anvende radaren ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar), der er ombord på den europæiske rumfartsorganisation ESA's miljøsatellit Envisat, til at måle hastigheden af strømmene i havets overflade.
Der er længe forsket i, hvilken betydning strømmene i havets overflade har for vejret, klimaet og bevægelsen af forurening.
Ved at anvende den nye teknik, der er baseret på de samme principper som den fartmåler politiet anvender, kan forskere nu samle den nødvendige information til bedre at forstå styrken og forandringerne i havets overflade og deres betydning for klimaforandringer. ASAR kaster mikrobølger mod Jordens overflade og måler ekkoet, når mikrobølgerne kastes tilbage til satellitten. Imidlertid har det tidligere svært at bruge disse radarbilleder til at identificere strømme i havoverfladen.
Forskerne supplerer nu med en analyse af den såkaldte Doppler-effekt, som forekommer i de elektromagnetiske bølger, der reflekteres fra vandets overflade. Doppler-effekten handler om, at bølgelængden mindskes, når det, der kaster bølgerne tilbage, nærmer sig iagttageren, men øges, når det, der reflekterer bølgerne, fjerner sig. Årsagen til, at en ambulance skifter lyd, når den passerer os, er netop, at der sker et Doppler-skifte: mens ambulancen nærmede sig, blev lydens bølgelængde ved med at mindskes, og efter passagen begynder den at øges.
Samtidig ved man, at Doppler-effekten øges som en funktion af hastigheden. Hvis noget bevæger sig hurtigt væk fra os, øges bølgelængden mere, end hvis det bevæger sig langsomt væk fra os.
Dr. Bertrand Chapron fra det franske havforskningsinstitut IFREMER demonstrerede i 2005 som den første, at det var muligt at udnytte Doppler-effekten til at måle hastigheden af strømmene i havets overflade ved hjælp af ASAR-data. De første tests blev foretaget over Golf-strømmen. Selvom resultaterne var lovende, var det dengang ikke muligt at foretage gentagede test og dermed udføre en ordentlig validering. Men ESA opgradede sin databehandling for ASAR i juli 2007 netop med det formål. En række havområder, som er kendt for stærk strøm, er blevet overvåget og resultaterne bekræfter, at metoden er anvendelig.
”Målingerne er meget nyttige såvel i forhold til at forstå dynamikken af strømmene i havets overflade som for vurderinger af, hvordan oliespild og lignende forureninger vil opføre sig”, siger dr. Johnny Johannessen fra det norske Nansen Institut.
”Vekselvirkningen mellem havstrømme og bølgedannelse har sandsynligvis også en betydning for dannelsen af ekstreme bølger”, tilføjer Johnny Johannessen.