El Océano Ártico, con sus vastas islas heladas y penínsulas, una vez fue conocida como terra incognita, la tierra desconocida, la última gran frontera marítima no navegada del planeta.

Este verano, un equipo de científicos y estudiantes, realizando investigaciones a bordo del buque de One Ocean Expeditions Akademik Ioffe , ofrecerá museos selectos, así como aulas y científicos ciudadanos de todo el mundo, una oportunidad de explorar con ellos en tiempo real un Océano Ártico que cambia drásticamente, y para discutir su investigación en el primer live, transmisiones interactivas del legendario Pasaje del Noroeste.

Del 23 de agosto al 13 de septiembre, el Centro del Espacio Interior de la Universidad de Rhode Island (ISC), con importantes fondos de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. y apoyo adicional de la Fundación Heising-Simons, llevará a cabo la innovadora expedición de investigación del Proyecto Pasaje del Noroeste con un equipo de científicos naturales y sociales, estudiantes, y un equipo de filmación profesional. Esta oportunidad innovadora también cuenta con el apoyo de One Ocean Expeditions como socio marino clave, habiendo operado en aguas árticas durante más de 20 años.

Investigación para ayudar a comprender / documentar los efectos del cambio climático

A bordo del Akademik Ioffe, el equipo recogerá agua, hielo, y muestras de aire para mejorar la comprensión y documentar el efecto que el cambio climático está teniendo en el medio ambiente y la biodiversidad en el archipiélago ártico canadiense.

El proyecto ayudará a llenar vacíos significativos en datos científicos críticos sobre la región, utilizando un conjunto de instrumentos oceanográficos durante los 22 días de tránsito del barco.

El científico jefe de la expedición, Dr. Brice Loose de la Escuela de Graduados en Oceanografía de la Universidad de Rhode Island, coordina y dirige la investigación sobre el intercambio de gases de efecto invernadero entre el agua y la atmósfera, y cambios en la distribución y abundancia de dos niveles vulnerables de la red trófica del Ártico:plancton y aves marinas.

Las cuatro áreas de investigación científica del proyecto se detallan con más detalle en un apéndice a continuación.

Un conjunto de herramientas de alta tecnología:primer vuelo autónomo en planeador submarino para recopilar información en la columna de agua del paso NW

Los planes incluyen el despliegue del Slocum Glider, un vehículo submarino autónomo (AUV), se recuperará después de tomar muestras de las aguas del este de Lancaster Sound, un punto crítico de estrangulamiento en el Paso del Noroeste entre el Mar de Beaufort y la Bahía de Baffin.

La exportación de agua dulce desde el Ártico puede tener impactos dramáticos en la circulación oceánica dentro del Archipiélago Ártico canadiense, así como a nivel mundial cuando se descarga en el Océano Atlántico Norte.

Dirigido por Donglai Gong del Instituto de Ciencias Marinas de Virginia, El equipo de AUV será el primero en volar un planeador submarino recolectando información de la columna de agua dentro del Pasaje del Noroeste.

Amelia llamada (en honor a la pionera de la aviación Amelia Earhart), Los sensores del planeador recopilarán información valiosa sobre el mayor almacenamiento y transporte de agua dulce desde la parte superior del Océano Ártico.

El planeador se desplegará durante más de 10 días y se centrará en la medición de la temperatura de la columna de agua, salinidad, oxígeno disuelto, clorofila-a fluorescencia, fluorescencia de materia orgánica coloreada disuelta, y retrodispersión óptica (el reflejo de ondas, partículas o señales de regreso a la dirección de donde vinieron). Este conjunto de medidas proporcionará una vista de alta resolución de las corrientes de Lancaster Sound, masas de agua, y biología primaria.

Geopolítica del paso NW, y cómo el cambio climático afecta a las poblaciones indígenas

El proyecto también contribuirá a la comprensión de la historia marítima del Pasaje del Noroeste, el papel del pueblo inuit en la historia del Ártico, los efectos del cambio climático en las poblaciones indígenas, y la geopolítica de una vía fluvial enfrentada a las amenazas de la extracción de recursos, aumento del comercio marítimo, y contaminación.

Involucrar a los estudiantes y al público

Un grupo de 22 estudiantes universitarios, estudiantes de posgrado, e investigadores postdoctorales de EE. UU. y Canadá se unirán a los científicos. Además, seis equipos de profesores y estudiantes de secundaria (18 en total) residirán en las instalaciones de control de la misión del ISC durante la primera semana de la expedición e interactuarán directamente con los participantes en el mar.

El equipo de la expedición atraerá a una amplia audiencia pública a través de una presencia extensa y sin precedentes en Internet desde el área, incluidas las retransmisiones de Facebook Live desde el mar. Se transmitirán transmisiones interactivas especiales a través del Inner Space Center (ISC), la instalación de EE. UU. que apoya la exploración y la educación oceánicas, a tres prestigiosos museos de ciencias en todo el país:el Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural, Washington DC, el Exploratorium, San Francisco, CA, y el Alaska SeaLife Center, Seward AK.

La información y los detalles sobre los otros eventos públicos en general del proyecto a través de Facebook Live y los videos destacados diarios estarán disponibles en http://www.northwestpassageproject.org

Dos horas, documental de televisión de ultra alta definición de 4K de la compañía cinematográfica a bordo David Clark, Inc. saldrá al aire en 2019.

"Es importante que las personas de todo el mundo comprendan cómo esta región afecta a todos los ciudadanos. El agua de deshielo de la región, circulación de agua, y el flujo de gases de efecto invernadero entre el océano y la atmósfera están afectando cambios ambientales y climáticos a gran escala, incluyendo cómo estos cambios afectan a las personas y la diversidad de la vida silvestre, "dice la investigadora principal de NPP y directora del proyecto, Gail Scowcroft.

"Los científicos sociales y naturales del proyecto involucrarán a un grupo de estudiantes universitarios en una investigación práctica, mientras el equipo aborda importantes cuestiones de investigación. Además, Se llegará a diversas audiencias a través de interacciones en tiempo real desde el mar, un documental de dos horas, y eventos relacionados. El NPP proporcionará una plataforma visualmente impactante e históricamente conmovedora desde la cual diversas audiencias experimentarán esta innovadora expedición ".

El Akademik Ioffe

El proyecto se llevará a cabo a bordo de Akademik Ioffe con One Ocean Expeditions, un operador de cruceros de expedición líder en el mundo cuyos mandatos principales incluyen la salud de los océanos, Ciencias, y la educación como parte de su programación educativa, al mismo tiempo que ofrece experiencias inmersivas para los pasajeros.

El Akademik Ioffe de 364 pies está equipado con múltiples laboratorios, grúas un eje de "piscina lunar" a través del casco para subir y bajar el equipo, y un conjunto completo de herramientas de investigación oceanográfica.

El barco partirá de Resolute Bay el 23 de agosto. viaje hacia el sur y el oeste hasta la bahía de Cambridge a través del estrecho de Bellot, luego regrese a Lancaster Sound y Pond Inlet, antes de viajar por el lado este de la isla de Baffin, con muchas paradas en el camino. La expedición terminará en Iqaluit el 13 de septiembre. 2018.

En el viaje de 22 días, los estudiantes participarán en investigaciones prácticas con científicos a bordo, y hacer visitas a tierra, incluso a sitios de investigación y vida silvestre.

Áreas de investigación científica

La física de la circulación del océano Ártico:el agua transpolar a la deriva a través del archipiélago ártico canadiense (CAA)

Los científicos investigarán el aumento del almacenamiento y la exportación de agua dulce desde el océano Ártico superior debido al calentamiento del Ártico. A medida que ocurre el derretimiento del hielo, el aumento de agua dulce se está acumulando en el Ártico, resultando en una gran anomalía de agua dulce.

Los aportes de agua dulce pueden tener impactos dramáticos en la circulación oceánica, particularmente cuando se descarga agua dulce en el Océano Atlántico Norte desde el Ártico. La CAA, y particularmente Pasaje del Noroeste, es uno de los principales conductos para el transporte de agua dulce desde el Océano Ártico hasta el Atlántico Norte.

Existe incertidumbre sobre la magnitud del flujo de agua a través de las diversas salidas restringidas desde el Ártico al Atlántico. Una de las vías para este transporte de agua dulce se puede encontrar en el Pasaje del Noroeste, donde se llevará a cabo la expedición del Proyecto Pasaje del Noroeste.

Química del derretimiento del Ártico y los mares marginales:la química de la columna de agua que afecta los flujos de gases de efecto invernadero

La concentración y la composición isotópica del metano y el dióxido de carbono en el océano Ártico y la atmósfera son de gran interés. ya que ambos son gases de efecto invernadero y las fuentes y el flujo de ambos entre el océano y la atmósfera son componentes importantes del sistema climático global.

El Océano Ártico generalmente absorbe dióxido de carbono, pero la capa de hielo limita el intercambio aire-mar. La medición del dióxido de carbono y su composición isotópica puede proporcionar información sobre las fuentes y los flujos del sistema de carbono hacia la atmósfera.

Metano, un gas de efecto invernadero más potente que el dióxido de carbono, se encuentra en todo el Círculo Polar Ártico, y el Ártico parece ser una fuente cada vez mayor de metano para la atmósfera. El metano se encuentra en el permafrost terrestre y como hielo de metano o hidratos de metano, que se distribuyen a lo largo del fondo marino.

Con menos capa de hielo marino, puede haber un aumento del flujo de metano a la atmósfera desde el océano. Sin embargo, algunos microbios en el agua del océano usan metano como fuente de alimento. Si la degradación microbiana del metano es lo suficientemente rápida, puede servir para compensar el metano que se escapa a la atmósfera. Hay pocos datos que proporcionen estimaciones de esta degradación del metano en el agua del Ártico. El Proyecto del Pasaje del Noroeste estudiará esta descomposición microbiana del metano y la velocidad a la que ocurre en la región del Pasaje del Noroeste.

Estudios de ecosistemas de hábitats árticos en transición:distribución y abundancia de zooplancton y fitoplancton

A medida que las aguas del Ártico se calientan y la capa de hielo marino disminuye, Se prevé que el ecosistema oceánico de la superficie del Ártico experimente cambios considerables. Los hábitats están cambiando y moviéndose, quizás desapareciendo, y la distribución y abundancia de especies también pueden estar cambiando rápidamente.

Para observar fitoplancton y zooplancton, El Proyecto Pasaje del Noroeste realizará periódicamente remolques de redes de plancton en la columna de agua superior (100 my menos). Se catalogará el contenido de las redes. Los organismos recolectados en estos arrastres de red se contarán con una Flowcam de sobremesa de laboratorio.

La Flowcam cuenta y toma imágenes de partículas de tamaño micrométrico utilizando un microscopio de imágenes. Esto proporciona la capacidad de identificar y cuantificar "partículas" de algún volumen muestreado. Estas partículas pueden ser sedimentos, fitoplancton, o incluso zooplancton. Este sistema de imágenes generará una biblioteca de imágenes para cada ejecución y las almacenará para su procesamiento posterior.

Estudios de ecosistemas de hábitats árticos en transición:distribución y abundancia de aves marinas

Además de los estudios de la columna de agua, Habrá censos de aves marinas durante la duración de la expedición. Como principales depredadores de las redes tróficas marinas, las aves marinas juegan un papel importante en los ecosistemas marinos. En esta región se encuentran colonias de importancia internacional y su abundancia y distribución en el mar se puede utilizar para monitorear cambios y variabilidad. El crucero del Proyecto Pasaje del Noroeste utilizará un método estándar para realizar recuentos de aves marinas y contribuir a la base de datos de encuestas de aves marinas del Servicio Canadiense de Vida Silvestre que se utiliza para monitorear el estado de las aves marinas en Canadá.

Tecnología avanzada de telepresencia del URI Inner Space Centre

Las transmisiones interactivas en vivo a lo largo de la expedición utilizarán la tecnología avanzada de telepresencia y la instalación de producción de video del ISC. Seminarios web previos a la expedición, archivado en línea para su visualización pública, preparará a los estudiantes para sus experiencias de investigación.

El ISC también producirá ráfagas de video diarias utilizando imágenes proporcionadas por los realizadores a bordo. Estas explosiones de video se utilizarán durante transmisiones e interacciones en vivo con sitios asociados. También estarán disponibles en el canal de YouTube de ISC.

El ISC recibirá un enlace satelital en vivo desde el barco y lo conectará a los sitios asociados, permitiendo que el público se comunique con los científicos y estudiantes a bordo. Los segmentos de video preproducidos se pondrán a disposición de las instituciones asociadas para que los utilicen en sus otras actividades educativas. y también estará disponible en el sitio web del proyecto.

Dado que el Ártico es un entorno extremo y en cualquier momento durante la expedición puede experimentar un clima que interrumpa la señal del satélite, Estos videos destacados permitirán al ISC llevar a cabo un programa interactivo con las instituciones asociadas sin la interacción en vivo desde el mar. si necesario.

Frozen Obsession:un documental de televisión de dos horas del director ganador de un Emmy, David Clark.

El director ganador del premio Emmy, David Clark, producirá y dirigirá un documental de televisión de dos horas, Obsesión congelada que explorará el Ártico cambiante al documentar la expedición de la central nuclear. La película destacará la investigación de la expedición y documentará las actividades del diverso grupo de participantes (científicos, historiadores, periodistas, educadores, y estudiantes) y sus diversas experiencias.

El documental también explorará la historia marítima del Pasaje del Noroeste, el papel del pueblo indígena inuit en la historia del Ártico y los cambios que afectan su forma de vida, y la geopolítica de esta vía fluvial ártica (más información:http://www.northwestpassageproject.org).

Se llevarán a cabo eventos especiales de detección en cada una de las instituciones asociadas al PNP, en el Centro Polar de Penn State, y en el Festival de Cine Ambiental. La película tendrá una transmisión televisiva y también estará disponible para su futura distribución en salas. El programa se combinará con redes sociales / en línea, alcance comunitario, y actividades juveniles. Los participantes del proyecto acogerán proyecciones del documental en sus escuelas e instituciones.

El galardonado autor y periodista Ed Struzik, que ha escrito sobre el Ártico durante tres décadas, estará a bordo para compartir su perspectiva sobre los problemas críticos de la vida silvestre, la cultura nativa inuit, impactos del cambio climático, y perspectivas de extracción de recursos árticos y tráfico marítimo comercial en el Pasaje.