Ny satellit holder nøje øje med tabet af Antarktis is

En nyligt lanceret satellitmission har fanget præcisionsdata om højden af ​​den antarktiske iskappe, hvilket beviser en værdifuld tilføjelse til overvågningsindsatsen i regionen, ifølge arbejde offentliggjort i denne uge i Kryosfæren .

Fra sin bane 815 km over Jorden, Sentinel-3 satellitten var i stand til at detektere højden af ​​isoverfladen til inden for ti centimeter, Det viste test udført på det fjerntliggende Vostok-sø-valideringssted i Østantarktis.

Studiet, ledet af forskere fra det nye fælles Lancaster University-CEH Center of Excellence in Environmental Data Science (CEEDS), sammen med European Space Agency (ESA) og industripartnere, viser potentialet af Sentinel-3 - en af ​​EU's Copernicus-satellitmissioner - til at bidrage til langsigtede indlandsisovervågningsprogrammer.

Forskerne fandt også ud af, at Sentinel-3 kunne detektere områder, hvor isoverfladen hurtigt sænkede sig, derved etablerer satellittens legitimationsoplysninger som en ny platform, der kan hjælpe med at overvåge Antarktis bidrag til havniveaustigningen.

Det er særligt vigtigt at bestemme, hvor godt Sentinel-3 fungerer over iskapper, da CryoSat-2, ESA's dedikerede polarmission, er allerede i drift langt ud over den planlagte levetid.

CryoSat-2 blev designet til at flyve i en unik bane, at maksimere dækningen af ​​indlandsisens kystområder, og kortlægge de områder tæt på Nord- og Sydpolen, der var uden for rækkevidde af tidligere satellitter.

Selvom Sentinel-3 – som skal balancere mange applikationer – ikke kan matche denne dækning, det rummer stadig potentiale som en værdifuld langsigtet overvågningsplatform i de kommende årtier.

Dr. Mal McMillan, hovedforfatter og meddirektør for CEEDS, sagde:"Selvom Sentinel-3 højdemåleren primært var designet til at overvåge havene, vi ville teste, hvor godt det virker over is, og for at se, om den er i stand til at opdage tegn på glaciologisk forandring. Gennem støtten fra ESA's Scientific Exploitation of Operational Missions element, vi har været i stand til at studere udførelsen af ​​Sentinel-3 missionen i flere år nu, og vi er glade for at kunne offentliggøre disse resultater."

Han tilføjede:"Ud fra hvad vi kan se her, med kun to års data, Sentinel-3 vil være et meget nyttigt værktøj til at undersøge den antarktiske iskappe."

Sentinel-3 bruger en radarteknik kaldet Delay-Doppler altimetry til at foretage højopløsningsmålinger af indlandsisens højde.

Hvor isen er forholdsvis flad, Sentinel-3 kunne kortlægge sin højde inden for 10 cm af målinger taget af fly, som en del af NASAs Operation Icebridge-kampagne.

Dr. McMillan forklarede:"Dette niveau af nøjagtighed betyder, at vi også kan bruge Sentinel-3 til at spore vigtige funktioner på isoverfladen, som aftryk af aktive subglaciale søer, der dræner og genopfyldes under flere kilometer is."

At bruge radarsatellitter som Sentinel-3 over is har ikke desto mindre sine udfordringer. For eksempel, målinger over Antarktis' stejlere, forrevne kystområder var mindre nøjagtige på grund af, hvordan det barske landskab påvirker radarsignalet.

Fremtidig forskning i Sentinel-3's ydeevne, samt yderligere forbedringer af databehandling, vil hjælpe med at tage højde for disse effekter. I mellemtiden, Sentinel-3 har allerede vist sin værdi som et nyt værktøj til at detektere ændring af indlandsisen.

Medforfatter Jérôme Benveniste fra European Space Agency opsummerede:"Vi er glade for det tidlige løfte, som Sentinel-3 viste for iskappeovervågning, og er mere og mere overbeviste om, at det vil være et langsigtet aktiv for klimavidenskaben."