Mer än en biljon nya mätningar av jordens höjd – täcker allt från glaciärer på Grönland, till mangroveskogar i Florida, till havsisen som omger Antarktis — är nu tillgängliga för allmänheten. Med ytterligare miljontals observationer läggs till varje dag, data från NASAs Ice, Moln och land Elevation Satellite-2 ger ett exakt globalt höjdporträtt och gör det möjligt för forskare att spåra även de minsta förändringar i planetens polarområden.

"Data från ICESat-2 är verkligen förvirrad, och jag är verkligen spänd på att se vad människor med olika perspektiv kommer att göra med det, " sa Lori Magruder, en senior forskare vid University of Texas, Austin, och ICESat-2 vetenskapsteamet leder.

Det efterlängtade ICESat-2-uppdraget, lanserades i september 2018, fortsätter registreringen av polära höjddata som började med den första ICESat-satelliten, som fungerade från 2003 till 2009. NASA:s luftburna Operation IceBridge-projekt överbryggade datagapet mellan de två satelliterna. Den nya satelliten ger betydligt fler mätningar än sin föregångare. ICESat gjorde cirka 2 miljarder mätningar under sin livstid, en siffra som ICESat-2 överträffade under sin första vecka.

När ICESat kretsade över en spricka i Antarktis Filchner-Ronne ishylla i oktober 2008, till exempel, den registrerade en handfull datapunkter som indikerar en spricka i isen. När ICESat-2 passerade över 10 år senare, den samlade in hundratals mätningar som spårade de skira väggarna och taggiga golvet i den växande klyftan.

ICESat-2 tar dessa mätningar i ett tätt rutnät över såväl Arktis som Antarktis, registrera varje plats varje säsong för att spåra både säsongsmässiga och årliga förändringar i isen.

ICESat-2:s förmåga att mäta höjder bortom polerna imponerar också på forskare – Magruder pekade på kustområden, där satelliten i klart vatten kan upptäcka havsbotten upp till 100 fot (30 m) under ytan. Över skogar, satelliten upptäcker inte bara toppen av baldakinen, men skogsbottnen nedanför – vilket gör det möjligt för forskare att beräkna massan av vegetation i ett givet område.

Allt detta görs med sex laserstrålar från en satellit 310 miles (500 kilometer) i rymden, noterade Tom Neumann, ICESat-2-projektforskare vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

"Få den exakta breddgraden, longitud, och höjden av var en foton studsade från jorden är svår—många saker måste hända och verkligen gå, väldigt bra, " sa han. För att se till att allt fungerar, vetenskapsteamet genomför en serie kontroller med hjälp av data från luftburna undersökningar, markbaserade kampanjer, till och med själva satelliten.

Det inkluderar forskare som reser till Antarktis, där de körde modifierade snötrimmare längs en båge av 88-graders-sydlig latitudlinje, tar mycket exakta höjdmätningar för att jämföra med data som samlats in av ICESat-2 i rymden. Magruder jämförde mätningar tagna i White Sands, New Mexico, med vad satelliten spårade. I sina senaste antarktiska och arktiska kampanjer, NASA:s luftburna Operation IceBridge flög specifika rutter designade för att ta mätningar över samma is, nära eller exakt samtidigt som satelliten flög ovanför.

ICESat-2 är designad för att exakt mäta höjden på isen och spåra hur den förändras över tiden. Jordens smältande glaciärer gör att havsnivån stiger globalt, och krympande havsis kan förändra väder- och klimatmönster långt från planetens poler.

Små förändringar över stora områden som Grönlands inlandsis kan få stora konsekvenser. ICESat-2 kommer att kunna mäta förändringen i årlig höjd över inlandsisen till inom en bråkdel av en tum. Att göra detta, satelliten använder en laserhöjdmätare – ett instrument som gånger hur lång tid det tar för ljus att resa till jordens yta och tillbaka. Med den tiden – tillsammans med kunskapen om var i rymden ICESat-2 är, och var på jorden lasern pekar – datorprogram skapar en höjddatapunkt. Uppgifterna behandlas ursprungligen på NASA Goddard, sedan förvandlats till avancerade dataprodukter som forskare kommer att kunna använda för att studera höjder över hela världen.

ICESat-2-dataprodukter är nu tillgängliga gratis från National Snow and Ice Data Center på https://nsidc.org/data/icesat-2.