p A NASA está prestes a lançar o instrumento laser mais avançado de seu tipo no espaço. O gelo, Nuvem e Terra Elevação Satélite-2, ou ICESat-2, fornecerá observações críticas de como mantos de gelo, geleiras e gelo marinho estão mudando, levando a percepções sobre como essas mudanças afetam as pessoas onde elas vivem. p O lançamento está agendado para 15 de setembro, e enquanto contamos os dias, estamos contando com 10 coisas que você deve saber sobre o ICESat-2:

p 1 laser espacial

p Existe apenas um instrumento científico no ICESat-2, mas é uma maravilha. O Sistema Altímetro Topográfico Avançado a Laser, ou ATLAS, mede a altura cronometrando precisamente quanto tempo leva para os fótons individuais de luz de um laser deixarem o satélite, ricocheteia na Terra, e retorne ao satélite. Centenas de pessoas no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, trabalhou para construir este instrumento do tamanho de um carro inteligente de acordo com os requisitos exigentes para que os cientistas possam medir as mudanças mínimas no gelo do nosso planeta.

p 2 tipos de gelo

p Nem todo gelo é igual. Gelo terrestre, como os mantos de gelo na Groenlândia e na Antártica, ou geleiras pontuando o Himalaia, acumula-se à medida que a neve cai ao longo dos séculos e forma camadas compactadas. Quando derrete, pode fluir para o oceano e elevar o nível do mar. Gelo marinho, por outro lado, se forma quando a água do oceano congela. Pode durar anos, ou um único inverno. Quando o gelo marinho desaparece, não há efeito no nível do mar (pense em um cubo de gelo derretendo em sua bebida), mas pode mudar o clima e os padrões do tempo muito além dos pólos.

p Terra tridimensional

p O ICESat-2 medirá a elevação para ver a quantidade de geleiras, o gelo marinho e as camadas de gelo estão subindo ou descendo. A frota de satélites da NASA coleta imagens detalhadas de nosso planeta que mostram a extensão variável de recursos como mantos de gelo e florestas, e com os dados do ICESat-2, os cientistas podem adicionar a terceira dimensão - altura - a esses retratos da Terra.

p 4 Estações, 4 medições

p A órbita do ICESat-2 fará 1, 387 trilhas únicas de solo ao redor da Terra em 91 dias - e então comece o mesmo padrão de solo novamente no início. Isso permite que a missão meça as mesmas trilhas terrestres quatro vezes por ano e que os cientistas vejam como as geleiras e outras características congeladas mudam com as estações - inclusive durante o inverno.

p Comprimento de onda de 532 nanômetros

p O instrumento ATLAS medirá gelo com um laser que brilha a 532 nanômetros - um verde brilhante no espectro visível. Quando esses fótons de laser retornam ao satélite, eles passam por uma série de filtros que bloqueiam qualquer luz que não esteja exatamente neste comprimento de onda. Isso evita que o instrumento seja inundado com todos os outros tons de luz solar refletidos naturalmente da Terra.

p 6 feixes de laser

p Enquanto o primeiro satélite ICESat (2003-2009) mediu o gelo com um único feixe de laser, O ICESat-2 divide sua luz laser em seis feixes - o melhor para cobrir mais solo (ou gelo). A disposição dos feixes em três pares também permitirá aos cientistas avaliar a inclinação da superfície que estão medindo.

p 7 quilômetros por segundo

p ICESat-2 irá aumentar o zoom acima do planeta a 7 km por segundo (4,3 milhas por segundo), completando uma órbita ao redor da Terra em 90 minutos. As órbitas foram definidas para convergir nas linhas de latitude de 88 graus em torno dos pólos, para focar a cobertura de dados na região onde os cientistas esperam ver mais mudanças.

p Precisão de 800 picossegundos

p Todas essas medições de altura resultam do tempo dos fótons de laser individuais em sua viagem de ida e volta de 600 milhas entre o satélite e a superfície da Terra - uma jornada que é cronometrada em 800 picossegundos. É uma precisão de menos de um bilionésimo de segundo. Os engenheiros da NASA tiveram que construir um dispositivo parecido com um cronômetro, uma vez que nenhum temporizador existente atende aos requisitos estritos.

p 9 anos de operação IceBridge

p Como o ICESat-2 mede os pólos, adiciona ao recorde da NASA de alturas de gelo que começou com o primeiro ICESat e continuou com a Operação IceBridge, uma missão aerotransportada que sobrevoa o Ártico e a Antártica há nove anos. A campanha, que preenche a lacuna entre as duas missões de satélite, voa desde 2009, fazer medições de altura e documentar a mudança de gelo.

p 10, 000 pulsos por segundo

p O laser do ICESat-2 irá disparar 10, 000 vezes em um segundo. O ICESat original disparou 40 vezes por segundo. Mais pulsos significam mais dados de altura. Se o ICESat-2 voou sobre um campo de futebol, levaria 130 medições entre as zonas finais; seu antecessor, por outro lado, teria feito uma medição em cada zona final.

p Laser de disparo rápido do ICESat-2, combinado com a precisão de tempo do instrumento, a tecnologia de detecção de fótons sensível e outros recursos permitirão à missão ICESat-2 medir a variação anual média em vastas camadas de gelo até a largura de um lápis.