INFORME ESPECIAL: Que es la Operación "IceBridge" de la NASA que se desarrolla desde Ushuaia?

Informes Especiales 31 de octubre de 2018 Por
El estudio aerotransportado de la NASA sobre el hielo polar, Operación IceBridge, una vez más está investigando la Antártida.
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El estudio aerotransportado de la NASA sobre el hielo polar, Operación IceBridge, una vez más está investigando la Antártida. Pero este año es diferente: es la primera vez que el equipo y los instrumentos de IceBridge inspeccionan el continente congelado, mientras que la misión de satélites más reciente de la NASA, el Ice-Cloud y el satélite de elevación terrestre 2 (ICESat-2), lo estudia desde el espacio.

Después de volar con éxito sobre el arroyo Bailey Ice y el glaciar Slessor en la Antártida oriental el 10 de octubre, IceBridge pasará las próximas cinco semanas midiendo los cambios en el hielo y el mar de la Antártida mientras vuela con precisión bajo las órbitas de ICESat-2 para comparar las mediciones.

IceBridge comenzó a volar en 2009 para mantener la continuidad de las mediciones de altimetría láser entre las misiones ICESat de la NASA. La misión original de ICESat finalizó en 2009, y su sucesor, ICESat-2, se lanzó el pasado 15 de septiembre. Desde entonces, ICESat-2 ha recopilado con éxito sus primeras mediciones de altura en la capa de hielo antártico el 3 de octubre.

"Después de una década de volar ambos polos cada año, finalmente estamos uniendo las dos misiones satelitales de ICESat", dijo Joe MacGregor, científico del proyecto IceBridge y glaciólogo en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Es enormemente satisfactorio ser parte de la construcción de este registro de observación clave del cambio en las regiones polares".

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Península antártica del norte el 16 de octubre de 2018-Créditos: NASA / Jeremy Harbeck

"Esta campaña es nuestra segunda campaña antártica y es posiblemente la más diversa científicamente que IceBridge haya realizado", dijo MacGregor. “Volveremos a visitar los objetivos clásicos de IceBridge: vuelos a lo largo de líneas de flujo de glaciares que se han estudiado desde 2002, vuelos a largo plazo de hielo marino y nuevos objetivos en la Antártida occidental. Más de dos docenas de estos diseños de misión son relevantes tanto para IceBridge como para ICESat-2 ".

IceBridge e ICESat-2 usan altímetros láser que disparan pulsos de luz hacia el suelo y miden cuánto tiempo tarda esa luz en rebotar en el hielo y regresar a los sensores de los instrumentos. Los científicos pueden calcular la distancia entre la aeronave o el satélite y la superficie del hielo, lo que les da la altura del hielo.

Cuando IceBridge vuela a lo largo de una pista sobre la Antártida que ICESat-2 tiene justo o está a punto de pasar mientras orbita en el espacio, los pilotos alinearán el avión para que la franja disparada por el altímetro láser de IceBridge abarque las pistas de dos de ICESat-2. Seis rayos láser. Luego, los investigadores buscarán la superposición entre los retornos IceBridge e ICESat-2 y compararán sus mediciones de la altura del hielo.

Durante la campaña antártica de este año, el equipo de IceBridge volará bajo algunas de las órbitas de ICESat-2 sobre el hielo marino y terrestre. Los sobrevuelos sobre el hielo marino para recolectar las medidas del freeboard (la altura total de la capa de nieve y el hielo marino que flota sobre el océano) son particularmente difíciles. El hielo que flota sobre el Océano Austral está en constante movimiento, por lo que para estudiar los mismos parches de hielo marino que ICESat-2 habrá volado unas horas más temprano o más tarde ese día, los científicos de IceBridge primero deberán averiguar Donde ese hielo marino se ha desviado.

"Vamos a estar persiguiendo el hielo marino", dijo Linette Boisvert, científica adjunta del proyecto de IceBridge e investigadora de hielo marino en Goddard. “Para hacerlo, bajaremos el avión a una altitud más baja y permaneceremos allí durante unos segundos para medir la velocidad y la dirección del viento. Insertaremos estos datos en un código que tenga en cuenta la deriva y otras fuerzas, calculando dónde se encuentra actualmente el hielo marino sobre el que ICESat-2 voló. Luego, ajustaremos nuestra ruta para sobrevolarla. En el camino de regreso a la base, volveremos a bajar para medir la velocidad del viento, reajustar nuestra trayectoria y volver a perseguir el hielo marino ".

 Otra modificación para satisfacer las necesidades de ICESat-2 será realizar un levantamiento de hielo marino en el crepúsculo. Normalmente, IceBridge solo realiza sus vuelos a plena luz del día, pero dado que ICESat-2 tomará mediciones durante todo el día, los científicos desean verificar si los datos del láser son más precisos con poca luz, cuando hay menos interferencia en los sensores del instrumento láser. del sol.

 Sobre el hielo terrestre, IceBridge rastreará algunas de las pistas de ICESat-2 sobre la capa de hielo y sus glaciares de salida, con un interés particular en las áreas de hielo azul. Esas son secciones de la capa de hielo donde el viento ha barrido la nieve y ha expuesto hielo casi puro. La intercomparación de mediciones de hielo azul, sin interferencia de nieve, ayudará a los investigadores de ICESat-2 a comprender cuánto puede penetrar la señal láser en el hielo.

Mientras sobrevuela la Antártida, IceBridge también colaborará con misiones satelitales y grupos de investigación internacionales según lo permita el clima y el tiempo. Durante las prospecciones de hielo marino, el avión IceBridge también puede volar bajo las huellas de los CryoSat-2 de la ESA (Agencia Espacial Europea) y de los satélites Sentinel-3 de la Unión Europea. Durante un vuelo de reconocimiento sobre el glaciar Thwaites, uno de los glaciares de cambio más rápido en la Antártida Occidental, IceBridge puede recopilar mediciones del fondo marino para respaldar la Colaboración Internacional del Glaciar Thwaites, una campaña conjunta entre los Estados Unidos y el Reino Unido.

Este año, los vuelos de IceBridge a la Antártida comenzarán primero desde Punta Arenas, en el sur de Chile, y más tarde desde Ushuaia, en el sur de Argentina. Las encuestas se realizarán desde el laboratorio de ciencia aerotransportada DC-8 de la NASA. El avión, administrado por el Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en Palmdale, California, lleva el conjunto completo de instrumentos de IceBridge.

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DC-8 de la NASA- Matricula N817NA

El instrumento principal de IceBridge es un altímetro láser de dos colores de la instalación de vuelo Wallops en Virginia, en Virginia, que mide la elevación de la superficie mediante la transmisión de pulsos de láser infrarrojo y verde. La misión aerotransportada también utiliza dos tipos de sistemas de radar del Centro de Teledetección de Láminas de Hielo en la Universidad de Kansas para estudiar las capas de hielo y el lecho rocoso de la Antártida. Wallops también contribuye con una cámara de alta resolución para recopilar imágenes en color de la superficie del hielo y cámaras infrarrojas para leer las temperaturas de la superficie del hielo marino y terrestre. Goddard proporciona una imagen hiperespectral a la misión que toma medidas en cientos de longitudes de onda y la Universidad de Columbia en Nueva York administra un gravímetro para mapear el fondo marino debajo de las plataformas de hielo.

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