Iceberg a McMurdo Sound. La parte dell'iceberg sotto l'acqua appare più blu principalmente a causa della luce blu proveniente dall'acqua nel suono. Credito:Chris Larsen/UAF
L'anno scorso è stato un record per l'operazione IceBridge, Ricognizione aerea della NASA sullo stato dei ghiacci polari. Per la prima volta nei suoi nove anni di storia, la missione, che mira a colmare il divario tra due campagne satellitari della NASA che studiano i cambiamenti nell'altezza del ghiaccio polare, ha effettuato sette campagne sul campo nell'Artico e nell'Antartico in un solo anno. In totale, gli scienziati e gli strumenti di IceBridge hanno sorvolato 214, 000 miglia, l'equivalente di orbitare intorno alla Terra 8,6 volte all'equatore.
"Un grande punto culminante per il 2017 è come abbiamo aumentato la nostra portata con le nostre nuove basi operative e campagne aggiuntive, "ha detto Nathan Kurtz, Scienziato del progetto IceBridge e ricercatore di ghiaccio marino presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "Nell'Artico, abbiamo volato fuori dalle Svalbard per la prima volta, ampliando la nostra copertura dell'Oceano Artico orientale. E con le nostre due campagne di aerei antartici dall'Argentina e dall'Antartide orientale, abbiamo sorvolato una vasta area del continente antartico".
Le serie in espansione di misurazioni raccolte da IceBridge continueranno a essere preziose per i ricercatori per far progredire la loro comprensione di come le calotte glaciali della Groenlandia e dell'Antartico stanno contribuendo all'innalzamento del livello del mare e come il cambiamento del ghiaccio marino polare influisce sul clima e sul clima. Per esempio, nel 2017, scienziati di tutto il mondo hanno pubblicato studi che avevano utilizzato i dati di IceBridge per cercare modi per migliorare le previsioni delle condizioni del ghiaccio marino e utilizzare i satelliti per mappare la profondità dello strato di neve sopra il ghiaccio marino, una misura chiave nella determinazione del volume del ghiaccio marino.
Per quanto riguarda la ricerca sulle calotte glaciali e sui ghiacciai, Il 2017 ha visto un'ulteriore integrazione delle misurazioni dell'altezza del ghiaccio di Operation IceBridge in registrazioni decennali che combinano dati aerei e satellitari, così come l'uso di combinazioni di set di dati da più strumenti IceBridge, compresi i suoi radar e altimetro laser, in prodotti come una mappa migliorata del substrato roccioso sotto la calotta glaciale della Groenlandia, e studi che hanno esaminato l'evoluzione dei ghiacciai.
Dal 2009, IceBridge ha effettuato almeno due importanti campagne all'anno, nell'Artico e in Antartide, più due voli annuali più piccoli in Alaska. Nel 2017 il team ha superato diverse sfide logistiche per quasi raddoppiare il numero di campagne volate rispetto agli anni precedenti.
"Lavorare in nuove località e con aerei diversi come abbiamo fatto quest'anno rappresenta sempre una sfida, ma li abbiamo assunti per continuare ad ampliare la nostra conoscenza di alcune aree poco esplorate dell'Artico e dell'Antartico, " disse Kurtz.
La prima campagna IceBridge dell'anno è stata nella primavera artica. Dal 9 marzo al 12 maggio, la missione ha effettuato un totale di 40 voli (14 su ghiaccio marino e 26 su ghiaccio terrestre) da quattro siti:Thule Air Base e Kangerlussuaq in Groenlandia, Fairbanks in Alaska, e l'arcipelago norvegese delle Svalbard. Questa è stata la prima volta che IceBridge ha esplorato la metà eurasiatica del bacino artico per raccogliere dati sul ghiaccio marino e sulla neve in una sezione appena misurata dell'Oceano Artico e dei mari circostanti, insieme a rilievi di alcuni ghiacciai dell'arcipelago delle Svalbard.
La missione aerea ha anche collaborato con team internazionali nella raccolta e nel confronto delle misurazioni di neve e ghiaccio; i partner hanno incluso CryoVEx - una campagna per convalidare i dati raccolti dal satellite CryoSat-2 dell'Agenzia spaziale europea (ESA), un gruppo di avventurieri europei che raccoglie dati sull'altezza della neve durante il viaggio verso il Polo Nord, Il satellite Sentinel-3A dell'ESA, e un rilevamento GPS vicino a Summit Station, Groenlandia, progettato per aiutare con la calibrazione dello strumento nelle prossime missioni, come il ghiaccio, Nube, e terra Elevation Satellite-2 (ICESat-2), tra gli altri.
Prossimo, gli scienziati di IceBridge hanno effettuato quattro serie di voli nell'Artico durante l'estate per misurare l'impatto della stagione dello scioglimento sul mare e sul ghiaccio terrestre dell'Artico. Nel mese di luglio, la missione ha effettuato sei rilievi dalla base aerea di Thule, nel nord-ovest della Groenlandia, concentrandosi sulla più antica e spessa copertura di ghiaccio marino a nord della Groenlandia e nell'arcipelago canadese. IceBridge ha anche completato un esperimento per determinare quanto bene lo strumento laser potesse misurare la profondità dei laghi color acquamarina di acqua di disgelo che si formano sulla superficie della calotta glaciale della Groenlandia e del ghiaccio marino artico ogni estate. I risultati preliminari indicano che il laser potrebbe penetrare per più di trenta piedi attraverso questi laghi, un primo passo per misurare la profondità di questi stagni.
La seconda campagna artica estiva, volato tra il 25 agosto e il 20 settembre, è stato lanciato da Kangerlussuaq, nella Groenlandia centrale, e repliche delle indagini sul ghiaccio terrestre che IceBridge aveva effettuato la primavera precedente. Un totale di 15 voli ha misurato la quantità di ghiaccio sciolto dalla primavera.
Nel frattempo, nell'Alaska, una campagna di accompagnamento che monitora regolarmente lo stato dei ghiacciai montani dell'Alaska ha completato due serie di voli in maggio e agosto. Guidato da Chris Larsen dell'Università dell'Alaska, Fairbanks, L'operazione IceBridge-Alaska ha effettuato un totale di 10 rilievi aerei.
"L'obiettivo principale erano le linee ripetute per l'altimetria laser, ma abbiamo anche ampliato la nostra copertura radar sui ghiacciai di Bering e Malaspina, "Ha detto Larsen. "Un punto culminante delle missioni è stato il volo sui ghiacciai di Harding e Sargent sulla penisola di Kenai. Altre aree includevano il Fairweather Range nel Glacier Bay National Park, e la catena montuosa orientale dell'Alaska."
L'ultima impresa del 2017 per IceBridge è stata il lancio di due serie consecutive di voli antartici dal Sud America e dall'Antartide. La prima campagna antartica, effettuata dal 29 ottobre al 25 novembre da Ushuaia, Argentina, comprendeva 11 voli scientifici sulla Penisola Antartica e sul Mare di Weddell che includevano rilievi gravitazionali dei banchi di ghiaccio di Larsen C e Venable, più due voli sotto le tracce del satellite tedesco TanDEM-X per esplorare se gli scienziati possono utilizzare i dati radar del veicolo spaziale per rilevare una fascia di ghiaccio marino più vecchio e più spesso che potrebbe esistere vicino al bordo settentrionale dell'anello di ghiaccio marino intorno all'Antartide .
Finalmente, Scienziati e strumenti di IceBridge schierati alla stazione McMurdo, Antartide, da dove hanno completato 16 voli di indagine tra il 28 novembre e il 18 dicembre.
"La nostra campagna McMurdo ha superato tutte le aspettative, " ha detto Joe MacGregor, Vice scienziato del progetto di IceBridge e glaciologo a Goddard. "Abbiamo coperto molto terreno intorno al Polo Sud, le montagne transantartiche, la piattaforma di ghiaccio Ross e Victoria Land. Abbiamo esaminato tutti i nostri obiettivi prioritari e poi alcuni".
La missione dell'operazione IceBridge, La missione aerea più longeva della NASA per monitorare il ghiaccio polare, è quello di raccogliere dati sul cambiamento della terra polare e del ghiaccio marino e mantenere la continuità delle misurazioni tra le missioni ICESat. La missione originale ICESat è stata lanciata nel 2003 e si è conclusa nel 2009, e il suo successore, ICESat-2, il lancio è previsto per l'autunno del 2018. L'operazione IceBridge è iniziata nel 2009 ed è attualmente finanziata fino al 2020. La sovrapposizione pianificata con ICESat-2 aiuterà gli scienziati a connettersi con le misurazioni del satellite.