Isberg i McMurdo Sound. Den del av isberget som ligger under vattnet framstår som blåast främst på grund av blått ljus från vattnet i Öresund. Kredit:Chris Larsen/UAF
Förra året var ett rekordstort år för Operation IceBridge, NASA:s flygundersökning av tillståndet för polarisen. För första gången i sin nioåriga historia, uppdraget, som syftar till att stänga gapet mellan två NASA-satellitkampanjer som studerar förändringar i höjden på polarisen, genomfört sju fältkampanjer i Arktis och Antarktis under ett enda år. Totalt, IceBridge-forskarna och instrumenten flög över 214, 000 mil, motsvarande att kretsa runt jorden 8,6 gånger vid ekvatorn.
"En stor höjdpunkt för 2017 är hur vi ökade vår räckvidd med våra nya verksamhetsbaser och ytterligare kampanjer, sa Nathan Kurtz, IceBridges projektforskare och havsisforskare vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "I Arktis, vi flög ut från Svalbard för första gången, utöka vår täckning av östra Arktiska havet. Och med våra två antarktiska flygplanskampanjer från Argentina och östra Antarktis, vi har flugit över ett stort område på den antarktiska kontinenten."
De växande uppsättningarna av mätningar som samlas in av IceBridge kommer att fortsätta att vara ovärderliga för forskare att öka sin förståelse av hur inlandsisen på Grönland och Antarktis bidrar till havsnivåhöjningen och hur den föränderliga havsisen på polarna påverkar väder och klimat. Till exempel, under 2017, forskare över hela världen publicerade studier som hade använt IceBridge-data för att titta på sätt att förbättra prognoser för havsisförhållanden och för att använda satelliter för att kartlägga djupet av snölagret ovanpå havsisen, ett nyckelmått för att bestämma havsisvolymen.
När det gäller forskning om inlandsisar och glaciärer, Under 2017 integrerades Operation IceBridges ishöjdsmätningar ytterligare i decennierslånga rekord som kombinerar luftburen och satellitdata, samt användningen av kombinationer av datamängder från flera IceBridge-instrument, inklusive dess radar och laserhöjdmätare, till produkter som en förbättrad karta över berggrunden under Grönlands inlandsis, och studier som tittade på glaciärernas utveckling.
Sedan 2009, IceBridge har genomfört minst två stora kampanjer per år, i Arktis och Antarktis, plus två mindre årliga uppsättningar av flygningar i Alaska. Under 2017 övervann teamet flera logistiska utmaningar för att nästan fördubbla antalet flygningar jämfört med tidigare år.
"Att arbeta på nya platser och med olika flygplan som vi gjorde i år är alltid en utmaning, men vi tog på oss dem för att fortsätta utöka vår kunskap om några lite utforskade områden i Arktis och Antarktis, sa Kurtz.
Årets första IceBridge-kampanj var under den arktiska våren. Från 9 mars till 12 maj, uppdraget genomförde totalt 40 flygningar (14 över havsis och 26 över landis) från fyra platser:Thule Air Base och Kangerlussuaq på Grönland, Fairbanks i Alaska, och den norska skärgården Svalbard. Detta var första gången IceBridge utforskade den eurasiska halvan av den arktiska bassängen för att samla in data om havsis och snö i en knappt uppmätt del av Ishavet och omgivande hav, tillsammans med undersökningar av några glaciärer i Svalbards skärgård.
Det luftburna uppdraget samarbetade också med internationella team för att samla in och jämföra mätningar av snö och is; partners inkluderade CryoVEx - en kampanj för att validera data som samlats in av Europeiska rymdorganisationens (ESA) CryoSat-2-satellit, en grupp europeiska äventyrare som tar snödjupsdata på väg till Nordpolen, ESA:s Sentinel-3A-satellit, och en GPS -undersökning nära Summit Station, Grönland, designad för att hjälpa till med instrumentkalibrering på kommande uppdrag, som is, Moln, och landhöjdsatellit-2 (ICESat-2), bland andra.
Nästa, IceBridge-forskarna genomförde fyra uppsättningar flygningar i Arktis under sommaren för att mäta hur smältsäsongen påverkade arktiska hav och landis. I juli, uppdraget genomförde sex undersökningar från Thule Air Base, i nordvästra Grönland, med fokus på det äldre och tjockare havsisen norr om Grönland och i den kanadensiska skärgården. IceBridge slutförde också ett experiment för att fastställa hur väl laserinstrumentet kunde mäta djupet av akvamarinsjöarna av smältvatten som bildas på ytan av Grönlands istäcke och arktisk havsis varje sommar. Preliminära resultat tyder på att lasern kan penetrera mer än trettio fot genom dessa sjöar, ett första steg för att mäta djupet på dessa dammar.
Den andra sommarkampanjen i Arktis, flögs mellan 25 augusti och 20 september, lanserades från Kangerlussuaq, i centrala Grönland, och replikerade landisundersökningar som IceBridge hade genomfört föregående vår. Totalt 15 flygningar mätte hur mycket is som smält sedan i våras.
Under tiden, i Alaska, en följeslagarekampanj som regelbundet övervakar tillståndet för bergsglaciärerna i Alaska genomförde två uppsättningar flygningar i maj och augusti. Leds av Chris Larsen från University of Alaska, Fairbanks, Operation IceBridge-Alaska genomförde totalt 10 flygundersökningar.
"Huvudfokus var upprepade linjer för laserhöjdmätning, men vi utökade också vår radartäckning på glaciärerna Bering och Malaspina, ", sa Larsen. "En höjdpunkt av uppdragen var att flyga Harding och Sargents isfält på Kenaihalvön. Andra områden inkluderar Fairweather Range i Glacier Bay National Park, och östra Alaska Range."
Den sista bedriften 2017 för IceBridge var att lansera två på varandra följande uppsättningar av Antarktisflyg från Sydamerika och Antarktis. Den första antarktiska kampanjen, genomfördes från 29 oktober till 25 november från Ushuaia, Argentina, omfattade 11 vetenskapliga flygningar över Antarktishalvön och Weddellhavet som inkluderade gravitationskontroller av Larsen C och Venable Ice Shelves, plus två flygningar under spåren av den tyska TanDEM-X-satelliten för att utforska om forskare kan använda radardata från rymdfarkosten för att upptäcka ett band av äldre och tjockare havsis som kan finnas nära den norra kanten av ringen av havsis runt Antarktis .
Till sist, IceBridge-forskare och instrument utplacerade till McMurdo Station, Antarktis, varifrån de genomförde 16 undersökningsflygningar mellan 28 november och 18 december.
"Vår McMurdo-kampanj överträffade alla förväntningar, sa Joe MacGregor, IceBridges biträdande projektforskare och glaciolog på Goddard. "Vi täckte massor av mark runt Sydpolen, de transantarktiska bergen, Ross Ice Shelf och Victoria Land. Vi undersökte alla våra högst prioriterade mål och lite till."
Uppdraget för Operation IceBridge, NASA:s längsta flygburna uppdrag för att övervaka polarisen, är att samla in data om förändrad polarland och havsis och upprätthålla kontinuitet i mätningarna mellan ICESat-uppdrag. Det ursprungliga ICESat -uppdraget lanserades 2003 och slutade 2009, och dess efterträdare, ICESat-2, är planerad till uppskjutning hösten 2018. Operation IceBridge startade 2009 och är för närvarande finansierad till 2020. Den planerade överlappningen med ICESat-2 kommer att hjälpa forskare att få kontakt med satellitens mätningar.