• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Laserprecision:NASA -flyg, satellituppriktning över havsisen

    En återfryst havsis i Ishavet. Upphovsman:NASA/Jeremy Harbeck

    Himlen var klar, vinden var låg, och lasrarna inriktade. I april, instrument ombord på NASA:s Operation IceBridge luftburna kampanj och isen, Cloud and Land Elevation Satellite-2 lyckades mäta samma arktiska havsisen samtidigt, en knepig bedrift med tanke på den skiftande havsisen. Forskare har nu analyserat luftburna och rymdfödda höjdmätningar, och fann att de två datamängderna matchar nästan exakt, visar hur exakt ICESat-2 kan mäta höjden på havsisens ojämna, sprucken yta.

    "Om du tittar på höjdprofilerna från ICESat-2 och IceBridge, du kan se att de är nästan desamma, "sa Ron Kwok, en havsforskare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, och huvudförfattare till den nya studien. "Det är en bra tonhöjd för kvaliteten på ICESat-2-data."

    ICESat-2 använder sitt laserinstrument för att mäta höjderna på jordens yta, med fokus på glaciärerna, isark och havsis i planetens polarregioner. När den lanserades den 15 september, 2018, forskare var redo att ta mätningar från flygplan och på marken för att kontrollera mot satellitens data, hjälpa till och säkerställa noggrannheten hos mätningarna från omloppsbana.

    Operation IceBridge -teamet har flygt kampanjer över Grönland och Antarktis i ett decennium, och när ICESat-2 var i omlopp justerade de flera uppdrag för att flyga längs samma väg som satelliten. När de flög över isark var det relativt enkelt, eftersom ismassorna inte vinner eller förlorar mycket höjd över en dag eller två, eller till och med en vecka eller två.

    Havs is, dock, trycks runt av vindar och havsströmmar. Om IceBridge flög längs ett ICESat-2-bana spår en timme efter att satelliten passerade, det kan mäta helt annan is. Så IceBridge-uppdragsforskaren John Sonntag var tvungen att beräkna var och när ICESat-2 skulle befinna sig över en specifik plats i Arktis, och hur man navigerar i planet för att vara där på exakt samma tid - helst med låg vind, och definitivt utan moln för att blockera ICESat-2s syn.

    I april, instrument ombord på NASA:s Operation IceBridge luftburna kampanj och isen, Cloud and Land Elevation Satellite-2 lyckades mäta samma arktiska havsisen samtidigt, en knepig bedrift med tanke på den skiftande havsisen. Forskare har nu analyserat luftburna och rymdfödda höjdmätningar, och fann att de två datamängderna matchar nästan exakt, visar hur exakt ICESat-2 kan mäta höjden på havsisens ojämna, sprucken yta. Poäng:NASA:s Goddard Space Flight Center/Ryan Fitzgibbons

    "Han kunde spika det, "Kwok sa." Han kunde komma till den delen av Arktis så det är nästan noll tidsfördröjning mellan ICESat-2 och flygplanet. "

    När Kwok och hans kollegor använde datorprogram för att rada upp de två datamängderna, de såg samma åsar, ojämn yta, och öppet vatten i båda höjdprofilerna. Med fyra flygningar värda datajämförelser, över mer än 600 miles (1, 000 kilometer), de två uppsättningarna av höjdmätningar matchar varandra nära:Forskare skulle kalla en exakt matchning 1,0, och dessa korrelerades till mer än 0,95.

    Havsisprofil från ICESat-2 kan berätta för forskare om isen är en nybildad, slät yta eller en äldre, grovare sektion. Nyckelmätningen från ICESat-2, dock, är hur hög isytan är ovanför det öppna vattnet, kallas fribord. Om forskare vet det antalet, de kan beräkna tjockleken - som inte mäts direkt från satellitdata. När Kwok och hans kollegor jämförde fribordsmätningar från ICESat-2 och Operation IceBridge's Airborne Topographic Mapper-instrument för aprilflygen, de var inom 0,8 till 1,6 tum (2 till 4 centimeter) från varandra.

    Med ytterligare flygningar över land och havsis i både Grönland och Antarktis i höst, Operation IceBridge fortsätter att hjälpa till att utvärdera ICESat-2-data, tillsammans med andra insatser, inklusive det tredje året av en antarktisk markpassage längs en sektion av 88 graders sydlig latitudlinje.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com