Geograficamente e logisticamente, A Antártica é o mais longe possível de qualquer lugar deste planeta. No entanto, no âmbito do nosso sistema solar, O continente mais ao sul da Terra fica bem em nosso quintal.

Britney Schmidt está na Antártica até fevereiro de 2022 com uma pequena equipe de pesquisadores para explorar a confluência das geleiras, plataformas de gelo flutuantes e oceano usando um robô submarino chamado Icefin - a primeira missão desse tipo. Mas o tempo todo, ela também estará pensando em mundos além da Terra.

"Minha equipe e eu nos concentramos em como o gelo e os oceanos funcionam em todo o sistema solar, incluindo a Terra. Particularmente, nos concentramos na Europa, a lua gelada mais interna de Júpiter, "Schmidt diz.

Europa é o melhor lugar fora da Terra para procurar vida no sistema solar, Schmidt diz. Para se preparar para missões imanentes à Europa e outros mundos oceânicos, ela está liderando equipes que estudam o gelo polar e o clima aqui na Terra.

"Estamos tentando explorar debaixo d'água, sob o gelo, o ambiente mais difícil que você pode imaginar, o mais parecido com a Europa, "Schmidt disse." Se quisermos explorar Europa com uma sonda subaquática algum dia, temos que fazer isso aqui primeiro. "

Os membros de seu laboratório de Habitabilidade e Tecnologia Planetária, que está fazendo a transição com Schmidt de Georgia Tech para Cornell, estão trabalhando para entender melhor como os oceanos funcionam na Terra e fora dela, e desenvolver ferramentas para exploração posterior.

Esta missão reúne uma equipe diversificada de geólogos, biólogos, físicos, astrônomos e químicos do lado da ciência, e engenheiros da indústria aeroespacial, disciplinas mecânicas e elétricas, bem como ciência da computação. Cientistas e engenheiros de sua equipe trabalham "no mesmo ciclo, na mesma sala, "Schmidt diz." A interdisciplinaridade que Cornell parece abraçar e possibilitar é emocionante. "

A chegada de Schmidt a Cornell em julho fortaleceu os laços interdisciplinares entre as faculdades, especificamente na área de robótica e autonomia, um tema de pesquisa de alta prioridade em toda a universidade. Com nomeações conjuntas como professor associado do Departamento de Astronomia da Faculdade de Artes e Ciências e do Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas da Faculdade de Engenharia, Schmidt será um recurso chave na expansão do programa de robótica da Cornell na área de exploração planetária.

Por exemplo, Schmidt está na equipe de radar de penetração de gelo da missão Europa Clipper da NASA, que será lançado em meados da década de 2020 para explorar o sistema solar externo. Os membros do corpo docente do Departamento de Astronomia (A&S) Jonathan Lunine e Alexander Hayes também estão envolvidos nesta missão, assim como o principal cientista pesquisador Michael Mellon. Ao todo, os cientistas da Cornell estão em cinco dos 10 instrumentos do Clipper e desempenharão um papel importante no planejamento da missão e na análise de dados.

Por enquanto, Schmidt e quatro colegas de sua equipe estão trabalhando com colegas de toda a Nova Zelândia para aprofundar a compreensão dos mundos oceânicos e para desenvolver e testar novas ferramentas. Icefin, seu subaquático, oceanógrafo robótico sob o gelo, permitirá que a equipe acesse áreas abaixo da plataforma de gelo Ross de ângulos até então inexplorados.

Icefin - em forma de torpedo, 13 pés de comprimento e 10 polegadas de largura - carrega câmeras, equipamento de sonar, sensores de velocidade, ferramentas de medição de coluna de água e outros dispositivos. A equipe o desliza em águas abertas através de um buraco perfurado em gelo espesso na superfície.

“Desenvolvemos esta ferramenta para entrar em ambientes que nunca foram observados diretamente, "Schmidt diz." Isso nos permite fazer transectos sob o gelo, e medir o oceano diretamente onde ele está interagindo com o gelo. "

No projeto Ross Ice Shelf e Europa Underwater Probe (RISE UP), Schmidt e colaboradores estão usando o Icefin para aprender os limites da vida na Terra e obter uma compreensão da evolução da lua gelada de Júpiter, Europa. O trabalho de campo para este projeto está sendo realizado na Estação McMurdo na Antártica e nos mares próximos, e recebe financiamento da NASA e apoio da Antarctica New Zealand e da National Science Foundation (NSF). No final de 2019, Icefin explorado sob a plataforma de gelo Ross (RIS) perto de sua linha de aterramento - o lugar onde a geleira, terra e oceano se encontram, a parte mais dinâmica de um sistema glaciar.

No verão austral de 2019-20, a equipe da Antártica viajou ainda mais longe da base dos EUA em McMurdo para um projeto semelhante:explorar a linha de aterramento da geleira Thwaites usando o Icefin, para o projeto Thwaites Melt, financiado pela NSF e pelo National Environment Research Council.

A equipe está agora implantando um novo sensor a bordo do Icefin sob o gelo marinho perto da Base Scott da Nova Zelândia, junto com uma equipe da Universidade de Otago. Este novo sensor tornará possível entender o derretimento da plataforma de gelo e a física do gelo marinho de novas maneiras.

De lá, a equipe voará com a Icefin para um novo local com o programa da Plataforma de Ciência Antártica da Nova Zelândia. Lá, o robô explorará um canal subglacial que conecta lagos e riachos sob o manto de gelo da Antártica com o oceano aberto sob o RIS.

"Vamos jogar o robô direto no canal, onde há água saindo de baixo da camada de gelo. Isso nunca foi feito antes, "Schmidt disse." Isso nos permite ver o que está acontecendo com toda a hidrologia da Antártica, no local. É emocionante, olhando para as interações entre a água sob o gelo e o oceano. "