NASA begynder den nyeste luftbårne arktiske isundersøgelse Et usædvanligt hul i havisisdækket over Ishavet og uudforskede områder af grundfjeldet under det grønlandske indlandsis er blandt målene for dette års kortlægning af arktiske isforhold ved NASA's Operation IceBridge luftbårne mission. Kredit:NASA/Jeremy Harbeck
Et usædvanligt hul i havisisdækket over Ishavet og uudforskede områder af grundfjeldet under det grønlandske islag er blandt målene for dette års kortlægning af arktiske isforhold ved NASA's Operation IceBridge luftbårne mission.
Den 22. marts, NASA gennemførte den første IceBridge -flyvning i sin forårskampagne med en undersøgelse af havis nord for Grønland. I år markeres den tiende arktiske forårskampagne for IceBridge. Flyvningerne fortsætter indtil den 27. april og forlænger missionens årti lange kortlægning af de områder, der ændrer sig hurtigst på Grønlands indlandsis, og måler havisens tykkelse over det vestlige arktiske bassin.
IceBridge-teamet og -instrumenterne flyver på NASAs P-3 Orion. Flyet bærer en dobbeltfarvet laserhøjdemåler, der måler overfladehøjde ved at transmittere både infrarøde og grønne laserpulser, tre typer radarsystemer til undersøgelse af islag og Grønlands grundfjeld, et kamera i høj opløsning til at oprette farvekort over polar is, en hyperspektral imager, der tager målinger over hundredvis af bølgelængder, og infrarøde kameraer til måling af overfladetemperaturer på hav- og landis.
IceBridge fortsatte observationer af ændringer i polarisens højde efter afslutningen af NASA's Ice, Sky, og land Elevation Satellite (ICESat) mission i 2009. Satellitens efterfølger, ICESat-2, er planlagt til lancering i september.
"Efter denne sæsons kampagne, IceBridge vil have bygget bro mellem ICESat og ICESat-2 måleregistrering, "sagde Nathan Kurtz, IceBridges projektforsker og en havisforsker ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Med ICESat-2, vi går tilbage til at observere ændringer på global skala og i løbet af året, og der vil blive arbejdet på at forbinde ICESat, IceBridge, og ICESat-2 registrerer for bedre at forstå ændringer i Jordens polarisdækning på en spændende ny måde. "
I løbet af sine ti års drift i Arktis, IceBridge har samlet en række data, der går ud over ændringerne i ishøjden. Det inkluderer også registreringer af sneakkumulering på tværs af indlandsisen og snetykkelse over havis, målinger af grundfjeldstopografien under indlandsisen og havhulets form under ishylderne.
"Højden af isoverfladen og ændringer deri er blandt de mest fundamentale ting, forskere vil vide om iskapper og gletschere, så de kan vurdere deres sundhedstilstand, "sagde Joe MacGregor, IceBridge stedfortræder projektforsker og en glaciolog ved Goddard. "Men vi har brug for at vide mere end hvor isen tynder ud, og hvornår den begyndte at tynde. Vi skal også vide hvorfor, hvilket er nøglen til at projicere, hvad der kommer til at ske i fremtiden. Så vi måler også alle disse andre fysiske egenskaber for at hjælpe os med bedre at forstå hele issøjlen og hvad der driver højdeændringer. "
Første del af årets arktiske kampagne er fokuseret på havis. Undersøgelsesflyvningerne vil køre fra to baser:Thule Air Base i det nordvestlige Grønland og Fairbanks, Alaska. Som med hvert år, hovedprioriteten vil være at kortlægge tykkelsen af havisisdækket i det vestlige Arktis gennem 10 planlagte havisundersøgelser.
NASA P-3 fylder op til kampagnens første videnskabelige flyvning. Kredit:NASA/Jeremy Harbeck
IceBridge -teamet og -instrumenterne vil også undersøge en stor polynya - et hul i havisisdækket - der åbnede nord for Grønland i februar. Normalt, dette område er dækket af nogle af de tykkeste, ældste is i Arktis. Polynya har allerede lukket sig, men forskere er bekymrede for, at stabiliteten af havisen i regionen kan have været i fare, hvis det oprindelige isdække er blevet erstattet med tyndere is.
"To processer kunne have fået polynya til at lukke:enten vind og strømme skubbede pakisen syd op mod kysten, eller overfladen genfryser, sagde John Sonntag, Operation IceBridges missionsforsker. "De to processer ville se ens ud i nogle satellitbilleder, men meget forskellige i vores målinger. Hvis førstnævnte opstod, isen, der fyldte polynyaen, skulle være ret tyk og have en rimelig mængde sne ovenpå. Hvis genfrysning var årsagen, denne nye is ville være meget tynd, med lidt sne på. På den ene eller anden måde, vi burde se det. "
Efter at have gennemført havisflyvningerne og et par landisflyvninger i det nordlige Grønland og Alaska, IceBridge flytter sin driftsbase den 12. april til Kangerlussuaq, i det centrale vestlige Grønland, og måle landis. Målet er at udføre omkring 12 landisflyvninger i alt, hvoraf ti er højprioriterede undersøgelser, der gentages hvert år for at måle årlige højdeændringer i områder med hurtig udvikling eller langs fremtidige ICESat-2-spor. Blandt mulighederne for de resterende to flyvninger er planer om at udforske aldrig før målte områder i Grønland for at forbedre kort over øens grundfjeldstopografi.
"Dette er områder af indlandsisen, der - mens de flyder relativt langsomt - ikke har nogen målinger i øjeblikket, "Sagde MacGregor." Selv efter alle disse års NASA og international indsats, der er stadig sammenhængende områder af den grønlandske indlandsis i hundredvis af kvadratkilometer i størrelse, hvor der ikke er blevet indsamlet berggrundstopografiske målinger. "
Mens vi flyver over Arktis, IceBridge vil samarbejde videnskabeligt med satellitmissioner og internationale forskningsgrupper. Under havisundersøgelserne, IceBridge-flyet vil flyve under sporene af European Space Agency's CryoSat-2 og Sentinel-3 satellitter, og over feltlejren for en international gruppe forskere, der studerer hurtig is -havis knyttet til kysten -nord for Station Alert, i det canadiske arktiske område. Mens vi indsamler landisdata, IceBridge vil flyve over dele af isen, der også bliver undersøgt af hold fra Ohio State University og Tysklands Alfred Wegener Institute. Forskere vil derefter sammenligne de forskellige radar- og laserdatasæt.