Strumento UWBRAD installato nel velivolo DC-3T. Il cilindro in primo piano è l'antenna "periscopio" dispiegabile, e l'elettronica dello strumento è alloggiata nel rack sullo sfondo. Credito:Joel Johnson/OSU
Un nuovo strumento, il radiometro a microonde definito da software a banda ultralarga (UWBRAD), mira a fornire misurazioni dell'emissione termica della calotta glaciale per rilevare a distanza le informazioni sulla temperatura interna della calotta glaciale.
La temperatura fisica gioca un ruolo importante nell'influenzare le relazioni stress-deformazione nel volume della calotta glaciale, e quindi influisce sulla dinamica della calotta glaciale, inclusa la deformazione e il flusso attraverso la base della calotta glaciale. Precedenti studi e modelli hanno mostrato il potenziale delle misurazioni della temperatura di luminosità multifrequenza per ottenere informazioni sulla temperatura della calotta glaciale profonda, date le presunte temperature interne della calotta glaciale, permettività elettromagnetica, e altri parametri fisici come densità e granulometria. UWBRAD è progettato per fornire osservazioni della temperatura della luminosità nell'intervallo 0,5-2 GHz, utilizzando più canali di frequenza e campionamento a larghezza di banda completa di ciascun canale.
Nel novembre 2015, il team UWBRAD ha dimostrato con successo un prototipo a quattro canali dell'UWBRAD su una torre in Antartide. Questo test a terra ha dimostrato con successo che frequenze più basse possono rilevare le temperature interne della calotta glaciale a profondità di diversi chilometri e hanno mostrato temperature più calde con l'aumentare della profondità. Nel 2016, il team UWBRAD ha applicato le lezioni apprese da questa precedente dimostrazione di prototipo a terra a uno strumento aereo a 12 canali completo, che ha effettuato i suoi primi voli di prova nel settembre 2016 a bordo di un aereo Kenn Borek Airlines DC-3T sulla Groenlandia e parti del Canada.
Una vista delle Montagne Rocciose Canadesi vicino al Columbia Icefield durante il 5 settembre, Prova di volo 2016. Credito:Joel Johnson/OSU
Attualmente non esistono metodi per il rilevamento a distanza delle temperature interne della calotta glaciale; attualmente, le uniche informazioni misurate sono ottenute da un piccolo numero di siti di carote di ghiaccio profondo. Come strumento aereo, UWBRAD potrebbe ottenere questo tipo di dati su vaste aree.
I test aerei del 2016 hanno fornito circa 10 ore delle prime misurazioni del radiometro a microonde a banda ultralarga di scene geofisiche comprese le calotte glaciali. Il team del progetto UWBRAD intende condurre ulteriori voli per raccogliere dati scientifici all'inizio del 2017.
