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    Precisão do laser:voos da NASA, satélite alinhado sobre o gelo marinho

    Um gelo marinho recongelado no Oceano Ártico. Crédito:NASA / Jeremy Harbeck

    O céu estava claro, os ventos estavam baixos, e os lasers alinhados. Em abril, instrumentos a bordo da campanha aerotransportada Operação IceBridge da NASA e do gelo, O Satélite de Elevação de Nuvem e Terra-2 conseguiu medir o mesmo gelo do mar Ártico ao mesmo tempo, uma façanha complicada, dada a mudança do gelo do mar. Os cientistas já analisaram medições de altura aerotransportada e espacial, e descobri que os dois conjuntos de dados correspondem quase exatamente, demonstrando com que precisão o ICESat-2 pode medir as alturas do gelo marinho acidentado, superfície rachada.

    "Se você olhar os perfis de altura do ICESat-2 e IceBridge, você pode dizer que eles são quase iguais, "disse Ron Kwok, um cientista do gelo marinho no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, e principal autor do novo estudo. "É um bom argumento para a qualidade dos dados ICESat-2."

    O ICESat-2 usa seu instrumento a laser para medir as alturas da superfície da Terra, focando nas geleiras, mantos de gelo e gelo marinho nas regiões polares do planeta. Quando foi lançado em 15 de setembro, 2018, os cientistas estavam prontos para fazer medições em aviões e no solo para verificar os dados do satélite, ajudando a garantir a precisão das medições em órbita.

    A equipe da Operação IceBridge vem voando em campanhas sobre a Groenlândia e a Antártica há uma década, e uma vez que o ICESat-2 estava em órbita, eles ajustaram várias missões para voar ao longo do mesmo caminho que o satélite. Quando eles voaram sobre mantos de gelo, foi relativamente simples, uma vez que as massas de gelo não ganham ou perdem muita altura em um ou dois dias, ou mesmo uma ou duas semanas.

    Gelo marinho, Contudo, é empurrado por ventos e correntes oceânicas. Se IceBridge voasse ao longo de uma trilha de órbita ICESat-2 uma hora após a passagem do satélite, pode estar medindo gelo completamente diferente. Então, o cientista da missão IceBridge, John Sonntag, teve que calcular onde e quando o ICESat-2 estaria sobre um ponto específico no oceano Ártico, e como navegar no avião para estar lá exatamente ao mesmo tempo - de preferência com ventos fracos, e definitivamente sem nuvens para bloquear a visão do ICESat-2.

    Em abril, instrumentos a bordo da campanha aerotransportada Operação IceBridge da NASA e do gelo, O Satélite de Elevação de Nuvem e Terra-2 conseguiu medir o mesmo gelo do mar Ártico ao mesmo tempo, uma façanha complicada, dada a mudança do gelo do mar. Os cientistas já analisaram medições de altura aerotransportada e espacial, e descobri que os dois conjuntos de dados correspondem quase exatamente, demonstrando com que precisão o ICESat-2 pode medir as alturas do gelo marinho acidentado, superfície rachada. Créditos:Goddard Space Flight Center da NASA / Ryan Fitzgibbons

    "Ele foi capaz de acertar, "Kwok disse." Ele foi capaz de chegar a essa parte do Ártico, então há quase zero de intervalo de tempo entre o ICESat-2 e o avião. "

    Quando Kwok e seus colegas usaram programas de computador para alinhar os dois conjuntos de dados, eles viram as mesmas cristas, superfície acidentada, e mar aberto em ambos os perfis de elevação. Com quatro voos de comparações de dados, em mais de 600 milhas (1, 000 quilômetros), os dois conjuntos de medidas de altura são muito semelhantes:os pesquisadores chamariam uma correspondência exata de 1.0, e estes foram correlacionados a mais de 0,95.

    Os perfis de altura do gelo marinho do ICESat-2 podem dizer aos cientistas se o gelo é recém-formado, superfície lisa ou mais velha, seção mais áspera. A principal medição do ICESat-2, Contudo, é a altura da superfície do gelo acima do mar aberto, chamado freeboard. Se os cientistas sabem esse número, eles podem calcular a espessura - que não é medida diretamente a partir de dados de satélite. Quando Kwok e seus colegas compararam as medições da borda livre do ICESat-2 e do instrumento Airborne Topographic Mapper da Operação IceBridge para os voos de abril, eles estavam dentro de 0,8 a 1,6 polegadas (2 a 4 centímetros) um do outro.

    Com voos adicionais sobre a terra e o gelo marinho na Groenlândia e na Antártica neste outono, A Operação IceBridge continua ajudando a avaliar os dados do ICESat-2, junto com outros esforços, incluindo o terceiro ano de uma travessia terrestre da Antártica ao longo de uma seção da linha de latitude 88 graus Sul.


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