NASA -flyvninger måler sommerhavis smelter i Arktis

Tidligere i år sank arktisk havis til en rekordlav vintertid for tredje år i træk. Nu flyver NASA et sæt instrumenter nord for Grønland for at observere smeltesæsonens indvirkning på Arktis ældste og tykkeste havis.

Operation IceBridge, NASA's luftbårne undersøgelse af polar is, lancerede en kort kampagne den 17. juli fra Thule Air Base, i det nordvestlige Grønland. Hvis vejret tillader det, IceBridge -forskerne forventer at fuldføre seks, 4 timer lange flyvninger med fokus på havis, der har overlevet mindst en sommer. Denne ældre flerårige is, engang bolværket i den arktiske havispakke, er dramatisk tyndet og skrumpet i omfang sammen med det opvarmende klima:i midten af ​​1980'erne, flerårig is tegnede sig for 70 procent af den samlede udbredelse af den arktiske vinterhavis; ved udgangen af ​​2012, denne procentdel var faldet til under 20 procent.

"Det meste af det centrale Arktiske Ocean plejede at være dækket af tyk flerårig is, der ikke ville smelte fuldstændigt i løbet af sommeren og reflektere tilbage solskin, "sagde Nathan Kurtz, IceBridge's projektforsker og en havisforsker ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Men vi har nu mistet det meste af denne gamle is og blotlagt det åbne hav nedenfor, som absorberer det meste af solens energi. Det er en af ​​grundene til, at den arktiske opvarmning er steget næsten det dobbelte af det globale gennemsnit - når vi mister det reflekterende dækning af Ishavet, vi mister en mekanisme til at afkøle planeten."

Havisflyvningerne vil undersøge smeltedamme, puljer af smeltevand på isoverfladen, der kan bidrage til en hurtigere tilbagetrækning af havis. Sidste sommer, IceBridge gennemførte en kort kampagne fra Barrow, Alaska, at studere ung havis, som har en tendens til at være tyndere og fladere end flerårig is og dermed har overfladiske smeltedamme.

"Isen vi flyver over denne sommer er meget mere deformeret, med en meget grovere topografi, så de smeltedamme, der dannes på den, er ganske forskellige, " sagde Kurtz.

IceBridge flyver også et sæt spor for at lokalisere områder med havis, som missionen allerede fløj over i marts og april, under sin regelmæssige forårskampagne, for at måle, hvordan isen er smeltet siden da.

"Havisen kan let have drevet hundredvis af miles mellem foråret og nu, så vi sporer isen, mens den bevæger sig fra satellitdata, "Sagde Kurtz.

Sommerforskningsflyvningerne er ombord på et HU-25C Guardian Falcon-fly fra NASAs Langley Research Center i Hampton, Virginia. Flyet bærer et laserinstrument, der måler ændringer i ishøjde og et højopløsningskamerasystem til at kortlægge landis, samt to eksperimentelle instrumenter.

IceBridge's vigtigste instrument, Airborne Topographic Mapper laser højdemåler, blev for nylig opgraderet til at sende 10, 000 pulser hvert sekund, over tre gange mere end de tidligere laserversioner og med en kortere puls end tidligere generationer. Opgraderingen gør det muligt for missionen at måle ishøjden mere præcist samt afprøve nye anvendelser på landis. Under denne kampagne IceBridge-forskere ønsker at eksperimentere, om laseren er i stand til at måle dybden af ​​de akvamarinsøer af smeltevand, der dannes på overfladen af ​​Grønlands Indlandsis om sommeren. Store smeltevandssøer er synlige fra rummet, men dybdeestimater fra satellitbilleder - og dermed mængden af ​​vand, de indeholder - har store usikkerheder. Disse dybdeestimater er nøglen til at beregne, hvor meget is, der smelter på Grønlands indlandsis overflade i løbet af sommeren.

"Forskere har målt dybden af ​​disse søer direkte ved at indsamle data fra Zodiacs, "sagde Michael Studinger, hovedefterforsker for laserinstrumentteamet. "Det er meget farligt at gøre dette, fordi disse søer kan dræne uden advarsel, og du ikke vil være på en sø og indsamle data, når det sker. Det er sikrere og mere effektivt at indsamle data fra en luftbåren platform."

Forskere har brugt lasere til at kortlægge havbunden i kystområder, så Studinger er optimistisk med, at instrumentet vil kunne se bunden af ​​smeltevandssøerne, og at muligvis IceBridge vil udvide denne nye kapacitet i fremtiden. En mission, som IceBridge fløj den 19. juli over et dusin supraglaciale søer i det nordvestlige Grønland, samlede et sæt målinger, som Studingers team vil analysere i løbet af de følgende uger og måneder.