Cientistas com a missão aerotransportada mais antiga da NASA para mapear o gelo polar, Operação IceBridge, completou um voo científico com sucesso em 29 de outubro, inaugurando sua pesquisa de 2017 do mar Antártico e do gelo terrestre. Pela primeira vez em seus nove anos de operações no hemisfério sul, IceBridge vai lançar dois consecutivos, conjuntos dedicados de voos da Antártica de dois continentes - América do Sul e Antártica - com duas aeronaves e conjuntos de instrumentos diferentes.

"Este é um empreendimento empolgante e ambicioso para a IceBridge, como as campanhas duplas nos permitirão continuar nossas pesquisas de áreas importantes perto da Península Antártica e expandir muito nossa cobertura para a vasta extensão da Antártica Oriental, "disse Nathan Kurtz, Cientista do projeto IceBridge e pesquisador do gelo marinho no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.

A primeira parte da campanha, que continuará até 26 de novembro, tem sede em Ushuaia, Argentina. Esta é uma nova base de operações para IceBridge, que normalmente voa para a Antártica de Punta Arenas, Chile. O motivo da mudança é que neste outono, Cientistas e instrumentos da IceBridge estão viajando a bordo de uma aeronave P-3, que tem um alcance menor do que seu passeio regular na Antártica, um DC-8.

"Voando de Ushuaia em vez de Punta Arenas, estamos economizando uma hora de tempo de vôo durante nosso trânsito de e para a Antártica, "Kurtz disse." Porque estamos tentando maximizar nosso tempo coletando novos dados na Antártica, essa hora é um grande negócio. "

O P-3 está voando sobre a Antártica Ocidental, a região de mudança mais rápida do continente, visando o gelo marinho nos mares de Bellingshausen e Weddell e geleiras na Península Antártica e ao longo das costas da Inglaterra e de Bryan. A equipe IceBridge adicionou novas linhas de vôo este ano, incluindo pesquisas das prateleiras de Larsen C e Venable Ice. No total, Os cientistas da IceBridge planejam pelo menos seis voos do P-3 e até onze se o clima notoriamente difícil na região cooperar.

Seu primeiro voo incluiu uma passagem sob os rastros do TanDEM-X, um satélite baseado em radar operado em conjunto pela agência espacial alemã DLR e Airbus Defense and Space SAS, uma empresa privada. Ao comparar as medidas do IceBridge com as do TanDEM-X, os cientistas querem ver se podem usar os dados da espaçonave alemã para detectar a chamada zona frontal de gelo, uma faixa de gelo marinho mais antigo e mais espesso que pode existir perto da borda norte do anel de gelo marinho ao redor da Antártica e, se presente, pode ter um efeito protetor sobre o gelo marinho.

Para os voos P-3, a missão é levar seu conjunto completo de instrumentos. O principal instrumento é um altímetro a laser que mede a altura da superfície do gelo. IceBridge está voando em duas versões:uma equipada exclusivamente com um laser verde e, pela primeira vez, uma versão de duas cores que transmite pulsos de laser infravermelho e verde. O P-3 também está voando com três sirenes de radar que medem a espessura e as camadas da neve e do gelo, uma câmera de alta resolução para registrar o terreno pesquisado e uma câmera infravermelha para medir a temperatura da superfície. O avião também carrega um gravímetro e magnetômetro que registram pequenas variações na gravidade da Terra e nos campos magnéticos para medir a espessura da cavidade do oceano abaixo das plataformas de gelo flutuantes da Antártica, que são informações essenciais para avançar no entendimento de como o gelo e o oceano interagem.

Começando no final de novembro, IceBridge realizará um segundo conjunto de voos de pesquisa, desta vez com base na Antártica. Esta será a segunda campanha de campo dedicada com base na Antártica na história da IceBridge. Esses voos são parte de uma colaboração contínua com a National Science Foundation (NSF), que administra o Programa Antártico dos EUA e opera três estações de pesquisa dos EUA durante todo o ano no continente.

Os voos serão a bordo de uma aeronave Basler e serão lançados de pelo menos duas estações da Antártica, Estações do Pólo Sul McMurdo e Amundsen-Scott da NSF. O avião será equipado com um altímetro a laser e um novo radar sonoro.

Estar baseado na Antártica permitirá que a IceBridge voe em áreas do continente que são inalcançáveis ​​da América do Sul e faça levantamentos mais completos de regiões que anteriormente estavam no limite mais distante de seu alcance, como o "buraco do pólo" de 88 graus Sul - a área circular em torno do Pólo Sul onde todas as órbitas do ICESat-2 se cruzarão.

"Quando voamos do Chile para o buraco do pólo com o DC-8, requer voar por mais de 12 horas, mas só chegamos cerca de 90 minutos perto do pólo e só podemos pesquisar metade da área de cada vez, "disse Joe MacGregor, Cientista assistente do projeto IceBridge e glaciologista em Goddard.

Voar para o buraco do pólo a partir do próprio Pólo Sul permitirá um levantamento mais completo e fornecerá uma linha de base inestimável para as medições do ICESat-2. Se tudo correr como planejado, dentro de algumas semanas após os voos da Operação IceBridge, Os pesquisadores Goddard no terreno também irão pesquisar o buraco do pólo usando GPS e ajudar a refinar ainda mais nosso conhecimento desta região.

Alguns novos alvos para a IceBridge durante os voos da Basler serão áreas da plataforma de gelo Ross, do tamanho do Texas, e várias geleiras enormes que fluem pelas montanhas transantárticas do leste ao oeste da Antártica. Durante a segunda parte de sua campanha na Antártica, a equipe IceBridge espera completar pelo menos 16 pesquisas.

"Vamos pesquisar algumas geleiras que, tanto quanto podemos dizer, ninguém pesquisou com um laser e um radar anteriormente, para mapear a elevação da superfície e a espessura do gelo. Isso atende à definição de exploração da Antártica, "MacGregor disse.

A missão da Operação IceBridge é coletar dados sobre a mudança do gelo polar e manter a continuidade das medições entre as missões do ICESat. A missão original do ICESat foi lançada em 2003 e terminou em 2009, e seu sucessor, ICESat-2, está programado para lançamento no final de 2018. A operação IceBridge começou em 2009 e atualmente está planejada para continuar até 2020, portanto, se sobrepõe ao ICESat-2 para ajudar os cientistas a conectar as medições dos dois satélites.

O Wallops Flight Facility da NASA na Virgínia forneceu um dos altímetros de laser e a câmera infravermelha que estão sendo usados ​​durante os voos da IceBridge em Ushuaia. A aeronave de pesquisa P-3 está baseada em Wallops. Os três instrumentos de radar da IceBridge vêm do Centro de Sensoriamento Remoto de Folhas de Gelo (CReSIS) da Universidade de Kansas, enquanto o Ames Research Center da NASA em Moffett Field, Califórnia, forneceu o Sistema de Mapeamento Digital, e o gravímetro e o magnetômetro são gerenciados pela Universidade de Columbia. Para os voos da Antártica de 2017, a aeronave Basler pertence e é administrada pela contratada da NASA Airtec, o altímetro a laser é fornecido pela University of Alaska, Fairbanks, e a sirene do radar vem do CReSIS.