UWBRAD-instrument installerat i DC-3T-flygplanet. Cylindern i förgrunden är den utplacerbara "periskop"-antennen, och instrumentelektroniken finns i racket i bakgrunden. Kredit:Joel Johnson/OSU
Ett nytt instrument, Ultrawideband Software-Defined Microwave Radiometer (UWBRAD), syftar till att tillhandahålla mätningar av inlandsisens termiska emission för att fjärravkänna information om inlandsisens temperatur.
Fysisk temperatur spelar en viktig roll för att påverka stress-töjningsförhållandena i inlandsisens volym, och därför påverkar istäckets dynamik inklusive deformation och flöde över inlandsbasen. Tidigare studier och modeller har visat potentialen för flerfrekvensmätningar av ljusstyrka för att få information om temperatur på djupisen, givet antagna interna temperaturer på inlandsisen, elektromagnetisk permittivitet, och andra fysiska parametrar, såsom densitet och partikelkornstorlek. UWBRAD är utformad för att tillhandahålla ljusstyrka temperaturobservationer över 0,5-2 GHz området, använder flera frekvenskanaler och fullbandbreddssampling av varje kanal.
I november 2015, UWBRAD-teamet demonstrerade framgångsrikt en fyrkanalsprototyp av UWBRAD på ett torn i Antarktis. Detta markbaserade test visade framgångsrikt att lägre frekvenser kan känna av interna istäckstemperaturer på flera kilometers djup och visade varmare temperaturer med ökande djup. 2016, UWBRAD-teamet använde lärdomarna av denna tidigare markbaserade prototypdemonstration på ett fullständigt 12-kanals luftburet instrument, som hade sina första testflygningar i september 2016 ombord på ett Kenn Borek Airlines DC-3T-flygplan över Grönland och delar av Kanada.
En vy av de kanadensiska klippiga bergen nära Columbia Icefield under den 5 september, 2016 flygtest. Kredit:Joel Johnson/OSU
Det finns för närvarande inga metoder för att fjärravkänna inlandstemperaturen på inlandsisen; nuvarande, den enda uppmätta informationen erhålls från ett litet antal djupa iskärnor. Som ett luftburet instrument, UWBRAD kan få denna typ av data över stora områden.
De luftburna testerna 2016 gav cirka 10 timmar av de första ultrabredbandiga mikrovågsradiometermätningarna av geofysiska scener inklusive inlandsisar. UWBRAD-projektgruppen har för avsikt att genomföra ytterligare flygningar för att samla in vetenskaplig data i början av 2017.