NASA Langley-forskare är på väg till Ishavet för att studera livsmiljöns effekt på klimatet över hela världen.
Den luftburna kampanjen ARCSIX, eller Arctic Radiation Cloud Aerosol Surface Interaction Experiment, kommer att flyga ut från Pituffik Space Force Base på Grönland i sju veckor i sommar för att samla in mätningar av havsis, moln, strålning och aerosoler som påverkar issmältningen.
"Anledningen till att vi behöver det här uppdraget är för att det finns många saker som vi inte vet om hur det arktiska klimatsystemet fungerar och fungerar", säger Patrick Taylor, biträdande forskningsledare för uppdraget. "Det finns mycket osäkerhet i våra prognoser om hur snabbt de värms upp. Vi vet att det kommer att värmas snabbt, men det kan gå riktigt fort.
"Idén med dessa observationer är att förstå hur havsisen förändras, så att vi kan använda dessa data för att förbättra våra tester och hypoteser och förbättra våra teorier om hur havsisen utvecklas. Vi kan sedan lägga dessa idéer och vår kunskap för att förbättra våra prognosmodeller."
Is i Arktis har en avgörande roll för att kyla jorden, och det är inte varje dag som forskare kan ta detaljerade ögonblicksbilder av regionen. Taylor och Ewan Crosbie, plattformsforskare, sa att det är avgörande att lära sig om jordens uppvärmningsklimat nu, och att data kan användas för att utforma strategier för hur man kan minska effekterna av klimatförändringar.
"Att ha stövlar på marken (och) människor ute i denna region av Arktis händer bara en eller två gånger vart femte år," sa Taylor. "Det är inte ens det att vi kommer ut varje år. Vi får dessa mycket periodiska ögonblicksbilder av vad som händer där. Vi kommer att ha en aldrig tidigare skådad datauppsättning av det med alla olika instrument."
Uppdraget är uppdelat i två. Gruppen ska ut för att se hur isen smälter under senvåren och försommaren och i juli kommer en andra del att samla in data för de senare delarna av sommaren. Varje flygning kommer att ha två piloter, en flygforskare som koordinerar med forskare på marken, en forskare för vart och ett av de tre instrumenten som samlar in data och en extra plats för ytterligare en forskare eller operatör.
Flygplanet är utrustat med tre komponenter. De första är dropsondes, designade för att släppas från ett flygplan på höjd och mäta egenskaper som temperatur, luftfuktighet och vindar. En annan är AVIRIS, eller Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer. AVIRIS används som en mycket kraftfull kamera och kommer att samla in användbar information om havsismolnen och aerosoler.
Den tredje är HALO, eller High Altitude Lidar Observatory. Den använder en mycket kort ljuspuls för att samla in bilder, men där AVIRIS tar bilder av vad som händer horisontellt, samlar HALO in data om vad som händer vertikalt.
"När isen börjar smälta får vi vätska att bildas på ytan. Vi kan se hur det ser ut (med instrumenten), även om du inte kunde se med blotta ögat," sa Crosbie. "Också för moln är en intressant vetenskapsfråga som vi kommer att gå efter att försöka förstå livscykeln för arktiska moln.
"Så att förstå skillnaden mellan moln som innehåller övervägande vätskedroppar och ispartiklar är en viktig del för att förstå beteendet hos arktiska moln, deras livscykel och strålningspåverkan."
Crosbie sa att detta kan vara en av de sista gångerna att observera "gammal is", eller is som kunde överleva sommarens smältning och växa igen under polarnatten. Han sa att isen som ses i uppdraget kommer att vara mellan 3–4 år gammal, och detta kan vara en av de sista chanserna att mäta och samla in data om den.
"Vi är verkligen entusiastiska över vetenskapen," sa Taylor. "Vi får inte en sådan datauppsättning i den här regionen av Arktis – eller Arktis överhuvudtaget – särskilt ofta, så egentligen kommer vissa saker vi tror att vi kommer att lära oss förmodligen överraska oss. Det finns förmodligen vissa saker som vi inte är förväntar kommer att dyka upp ur data."
Tillhandahålls av The Virginian-Pilot