Ressurser

Skolelaboratoriet i realfag og teknologi

Framtidens fiskere «tar bølgen» for nyskapende forskningsformidling

Det summer høylytt fra et titalls små svarte avsugsvifter, men ellers hersker det konsentrert stillhet i klasserommet. Her sitter blåruss fra Sortland videregående skole med vernebriller bøyd over små elektriske kretskort for å lodde sammen enkle bølgemålere.

For de fleste av elevene er dette første møte med loddebolt og loddetinn, og det krever konsentrasjon og tålmodighet å lodde fast akselerometer, enkeltkortdatamaskin og modem på det grønne kretskortet. «Dette er litt som å bygge Lego, bare morsommere», sier en av elevene til universitetslektor, Lena Seuthe, fra UiT Skolelaboratoriet i realfag og teknologi, som er på besøk med bølgemålerbyggesettene hos elevene den dagen.

Fiskerielever fra Sortland videregående skole på Myre jobber konsentrert med å lodde sammen et byggesett til en enkel bølgemåler. Foto: Lena Seuthe

Initiativtakere til denne litt uvanlige skoledagen på Myre er forskningsprosjektet, Arven etter Nansen, som gjennom de siste seks årene har kartlagt miljøet i det nordlige Barentshavet og tilstøtende Polhavet. Resultater fra prosjektet viser omfattende endringer i Norges arktiske farvann, gjennom blant annet raskt tap av havis, stigende havtemperaturer, og ekspansjon av atlantiske arter nordover. «Arven etter Nansen har brukt mange ulike datamodeller for å evaluere hvordan disse miljøendringene i Barentshavet vil påvirke kommersielt viktige fiskearter. Det vi ser er at mange fiskebestander vil flytte seg lenger nord- og østover i takt med stigende havtemperaturer. Det samme kan gjelde gyteområdene for skrei», sier leder for Arven etter Nansen, Marit Reigstad, ved UiT Norges arktiske universitet. Ifølge Reigstad har det for Arven etter Nansen hele veien vært viktig å ha dialog og kunnskapsutveksling med grupper som bruker eller er interesserte i Barentshavet og det som skjer der. Å møte morgendagens norske fiskere er en del av denne dialogen og formidling fra prosjektet. «Ungdommene, som nå utdanner seg til å bli fiskere, vil oppleve i praksis de endringene som datamodellene». Elevene virker enige med prosjektlederen – i en måling blant de involverte elevene svarer 9 av 10 elever at de tror at miljøendringene i Barentshavet kommer til å påvirke deres jobbsituasjon som fiskere i framtiden.

Men hva har loddebolter og bølgemålere å gjøre med endringene i Barentshavet og jobben til de unge fiskerne? Reigstad forklarer at fiskere påvirkes direkte og indirekte av forskning. «Bare tenk på fiskebestandsforvaltning og kvotesetting, men også værvarsel, som er så viktig for fiskerens sikkerhet til sjøs. Arven etter Nansen har derfor lyst å ikke bare formidle forskningsresultater, men gi elevene mulighet til å oppleve forskningsprosessen ved å bygge og anvende et måleinstrument, innhente og analysere egne måledata. Dette er ikke enkelt, men en konstruktiv dialog mellom fiskere og forskere forutsetter en forståelse for og tillit til hverandres arbeidsmåter». Det er derfor Arven etter Nansen sammen med UiT Skolelaboratoriet i realfag og teknologi, har utviklet et eget undervisningsopplegg rettet mot elever som tar utdanning innen Naturbruk Blå.

Tilbake i klasserommet begynner elevene å bli ferdige med å lodde sammen bølgemålerne. Seuthe fra Skolelaboratoriet ved UiT deler ut batterier og antenner til elevenes bølgemålere – nå skal det vise seg om elevene har loddet nøye nok til at måleinstrumentet fungerer og klarer å koble seg opp mot både GPS og mobilsystemet. Mens noen elever jubler idet de ser lysdiodene på instrumentet blinker opp, sitter andre med en haug elektronikk som ikke viser tegn til liv. Klassen jobber videre med de fungerende bølgemålerne. De plasseres omhyggelig sammen med en stor batteripakke i en blå drikkevannsflaske. Elevene bruker silikon og selvvulkaniserende teip for å sikre elektronikken mot vann, før de fester tau ved hjelp av en slangeklemme på flasken. Bølgemålerne er klare for sjøsetting.

Elevenes bølgemålere ferdigstilles ved at GPS og mobilantennen settes på plass, og måleinstrumentet med batteripakken monteres i en stor vannflaske. Foto: Lena Seuthe

Forsker Gaute Hope fra Norges Meteorologisk Institutt i Bergen har utviklet bølgemåleren. Han kaller det lille måleinstrumentet for SFY,[1] [LS2]  eller ‘Small FriendlY buoy’. Til tross for sitt morsomme navn, er denne bølgemåleren i utgangspunktet ikke utviklet for skolelever, men for å studere brytende bølger nært kysten. «Bølgebryting er den primære prosessen der energi, momentum og gasser utveksles mellom luft og hav», forteller Hope, før han legger til at «Det finnes mange kommersielle høykvalitets bølgemålere, men disse er så dyre at det er høyrisikosport å sende disse inn i surfesonen ved kysten. Det er her vi bruker SFY bøyer, som er svært prisgunstige og enkle å lage selv».

SFY bøya er en videreutvikling av bølgemålere forskerne har brukt i Arven etter Nansen for å studere hvordan havis demper bølger i Polhavet. SFYen utnytter at elektroniske akselerometer masseproduseres og derfor er prisgunstige og lett tilgjengelige. Hope forklarer at «Akselerometeret registrerer endring i fart og retning. De benyttes i håndkontrollen til dataspill og i mobiltelefoner for å skifte mellom portrett- og landskapsformat. Har du en app som teller dine skritt, så er det akselerometeret i telefonen din som egentlig måler dine bevegelser. Med SFY bøyen teller vi ikke skritt, men studerer havbølger». 

Til venstre: Forskere fra prosjektet ‘Arven etter Nansen’ setter ut forgjengeren av SFY bølgemåleren på et isflak i det nordlige Barentshavet. Til høyre: SFY bøye satt ut av elevene utenfor Myre. Foto: Lars Robert Hole og Jan-Roger Knudsen

Elevene er i gang med å studere sjøkartet – hvor hadde det vært interessant å undersøke bølger? «Her er det bestandig mye sjø», sier en av elevene. «Men hvordan skal du feste bølgemåleren der?», spør en kamerat. Til slutt lander elevene på et kompromiss mellom hva som ville være spennende å undersøke, og hva som lar seg praktisk gjennomføre – akkurat som i en ekte forskningsverden. Neste dag drar elevene ut med båt til en av oppdrettsanleggene på Myre. De setter ut fire bølgemålere. Om noen uker skal de treffe forskeren Hope og universitetslektor Seuthe via Teams for å se og diskutere sine måledata. Da har elevene ikke bare fått undersøkt nærmiljøet sitt, men hvis alt har gått vel også bidratt til validering av modeller. Hope forklarer «Drivende bøyer som også måler bølger er svært nyttig for å validere og forbedre modeller som blir brukt i søk og redning. Hovedredningssentralen og oljevernberedskap bruker sånne modeller for å planlegge om, når og hvordan de skal reagere og sette inn innsats. Med mer, og godt organisert data, kan vi bruke det til å systematisk vurdere hvor gode simuleringene fra modellene er og deretter forbedre de. Elevenes målinger kan bidra i denne prosessen.»

Klassen er ferdig for i dag. «Dette var gøy», sier han i blå russedress før han forlate klasserommet, og legger til: «Nå kan jeg lodde!».

Fakta Arven etter Nansen skoleprosjekt:

Målgruppe: Elever innen Fisk & Fangst og Akvakultur ved videregående skoler i Nordland, Troms og Finnmark

Mål: Formidle overordnete funn fra Arven etter Nansen med relevans for livene til folk langs den Nordnorske kysten. Bygge forståelse for og tillit til hvordan forskere jobber. Stimulere interessen for forskning, teknologi og miljø.

Bølgemåler: Utviklet av Gaute Hope ved Norges Meteorologisk Institutt. For mer informasjon, les Hope et al. 2024

Skolebesøk: Ansvar for undervisningsopplegget og gjennomføring av skolebesøkene ligger hos universitetslektor, Lena Seuthe, ved UiT Skolelaboratoriet i realfag og teknologi.