Američka svemirska agencija poslala je laser u orbitu za mjerenje stanja ledenih površina Zemlje. Ova misija, nazvana ICESat-2, ima za cilj pružiti tačnije informacije o tome kako globalno zagrijavanje utječe na smrznuta područja Zemlje. Antarktik, Grenland i ledeni pokrivači arktičkog grmlja na sjeveru izgubili su značajnu količinu svog volumena posljednjih decenija. NASA i njen projekt ICESat-2 promatrat će i bilježiti ove promjene sa 500 km udaljene lokacije u orbiti.

Kao što možemo predvidjeti iz imena satelita, ICESat-2 prati originalni projekt iz 2009. godine. Ledene površine mjerio je laserskim sistemom iz Zemljine orbite. Međutim, ovaj je projekt imao tehničkih problema - satelit je bio ograničen i mogao je mjeriti i promatrati samo nekoliko mjeseci u godini. Dakle, NASA je preuredila tehnologiju, a satelit bi sada trebao biti pouzdaniji i imati detaljniji prikaz.

Profesorica Helen Fricker sa Scripps Instituta za istraživanje okeana objašnjava:

"ICESat-2 će promatrati Zemljinu kriosferu s prostornom rezolucijom koju nikada prije nismo vidjeli. Snop je podijeljen na šest zraka - tri para - kako bismo mogli bolje mapirati područja leda i nagib samih lednika. To nam omogućava bolje tumačenje promjena u visini. Isti zapisi se prave sa površine ledenjaka svaka tri mjeseca, dajući nam pregled promjena nadmorske visine u danim godišnjim dobima. "

Umjetničko prikazivanje: ICESat-2 ispaljuje laser 10 000 puta u sekundi

Zašto je ova NASA misija važna?

Antarktik i Grenland godišnje izgube milijarde tona leda. To je uglavnom rezultat djelovanja tople vode koja se sudara sa kopnom i na taj način rastvara ove obalne ledenjake. Te mase leda tada pomažu porastu nivoa okeana. Na Arktiku su sezonske ledene padine takođe u padu. Očigledno je od 1980. morski led krajnjeg sjevera izgubio dvije trećine ukupne mase. I premda to nema direktan utjecaj na porast nivoa okeana (oni su više geografski pandan, s Arktikom okruženim kopnom, a Antarktikom okeanom), to uzrokuje veće temperature u regiji.

Dr Tom Neumann, predstavnik naučne komponente ICESat-2 projekta, kaže:

"Mnoge promjene koje se događaju na polovima mogu izgledati vrlo nejasno, pa je za pravilno mjerenje potrebna vrlo precizna tehnologija. Bez obzira na to, minimalna promjena visine, poput centimetra, na području poput Antarktika predstavlja ogromnu količinu vode. To je do 140 milijardi tona. "

Kako ICESat-2 radi?

Ovaj novi laserski sistem jedan je od najvećih instrumenata za promatranje Zemlje koje je ikada dizajnirala NASA. Teška je pola tone. Koristi tehnologiju nazvanu "brojanje fotona". Svake sekunde ispaljuje približno 10 000 impulsa svjetlosti. Svaki od ovih impulsa leti prema Zemlji, odbija se i vraća na vremenskoj skali od oko 3,3 milisekunde. Tačno vrijeme jednako je nadmorskoj visini odbijene površine.

Cathy Richardson, članica NASA-inog tima koji je razvio instrument, kaže:

"Svake sekunde ispalimo oko bilijuna fotona (čestica svjetlosti). Otprilike jedan će nam se vratiti. Vrijeme povratka ovog jednog fotona možemo izračunati jednako precizno kao i poslati ga na Zemlju. I tako smo u mogućnosti odrediti udaljenost do pola centimetra. "

NASA će nam pružiti neviđen pogled na Zemljin led

Laser vrši merenja na svakih 70 cm.

Koje informacije će nam pružiti ovaj projekat?

Istraživači se nadaju da ICESat-2 može pomoći u stvaranju prva sveobuhvatna karta gustoće morskog leda na Antarktiku. U ovom trenutku tehnologija za dobivanje dostupnih informacija radi samo za Arktik. Potrebno je uporediti visinsku točku površine ledenjaka i nivo mora. Znanstvenici znaju gustinu morske vode i leda, pa mogu izračunati koliko leda mora biti pod vodom da bi odredili ukupnu masu morskog leda.

Usporedba slojeva morskog leda u martu (mart) i u septembru (septembar). Iznad sjevernog pola Arktika, ispod južnog pola Antarktika

Naravno na Antarktiku joj treba pristupiti drugačije. Na krajnjem jugu morski led prekriven je snijegom, a to može toliko opteretiti ledenjake da su potpuno potisnuti pod vodu, a proračun je mnogo složeniji. Predloženo rješenje kombinacija je satelita ICESat-2, koji će vam pomoći u izračunavanju visine površine, i satelitske radarske tehnologije koja svojim mikrotalasnim zrakama može ući dublje u površinu snijega. Ova saradnja bi mogla donijeti više svjetla projektu.

Ne treba brinuti, laser nije dovoljno jak da pomogne topiti ledenjake sa visine orbite od 500 km iznad tla. Ali u mračnoj noći na nebu se može vidjeti zelena tačkakada ICESat leti iznad našeg područja.