ICESat-2: midiendo el movimiento y el espesor del hielo marino polar

El satélite de misión ICE más nuevo de la NASA, el ICESat-2, lanzado a mediados de septiembre de 2018, tratará de responder a muchas preguntas sin resolver. Muchos de esos misterios están relacionados con los cambios en la cobertura de hielo marino.

"Estamos perdiendo más y más hielo marino cada año y no sabemos por qué", dijo a UPI Tom Wagner, científico del programa ICESat-2.

La NASA y otras agencias espaciales y meteorológicas han estado midiendo el movimiento y el grosor del hielo durante un par de décadas, pero los instrumentos en los que han confiado son relativamente contundentes en comparación con el ICESat-2.

Para los científicos del tiempo y del clima, los polos son la zona cero. Alrededor de los polos norte y sur, el cambio climático está ocurriendo más rápido y más dramáticamente.

El satélite ICE original usó un solo láser con una huella limitada. ICESat-2 cuenta con seis láseres. Los láseres son más rápidos y más precisos. "Las huellas de cada haz se superponen", dijo Wagner. "La tasa de repetición es como 10.000 disparos por segundo".

Al registrar cuánto tiempo tarda cada pulso láser en golpear el hielo y rebotar, ICESat-2 podrá medir la altura de las características de la Tierra con una precisión sin precedentes.

Los datos ayudarán a los científicos a rastrear el espesor cambiante del hielo marino polar, así como las características del hielo en la tierra, como las capas de hielo y los glaciares. Los científicos podrán usar los datos de ICESat-2 para rastrear los cambios estacionales y de largo plazo mediante la comparación de los nuevos datos con las mediciones registradas en el pasado.

Impactos de la reducción del hielo marino

Cuando el hielo marino se derrite, hay más impactos inmediatos que la subida del nivel del mar. Pero el hielo marino tiene una gran variedad de dinámicas polares. Por ejemplo, el hielo marino funciona como un espejo, reflejando los rayos del sol y ralentizando el calentamiento. A medida que el hielo marino desaparece, se libera la interrupción del calentamiento.

La extensión y el grosor del hielo marino también afectan el movimiento de las corrientes oceánicas, que impactan las interacciones importantes entre el océano, el hielo y la atmósfera.

"El hielo marino es mucho más reflectante que el agua del océano circundante, por lo que los cambios en la extensión y espesor del hielo marino realmente regula el clima en el Ártico, lo que a su vez afecta los patrones climáticos a nivel mundial", dijo Tom Neumann, investigador adjunto del proyecto ICESat-2.

"Con mejores mediciones del espesor del hielo marino, deberíamos estar en una posición mucho mejor para comprender y cuantificar cómo los cambios en el hielo marino afectan los patrones climáticos".

Además de ofrecer una imagen más completa de los cambios estacionales en el hielo marino, semana a semana, mes a mes, los nuevos datos de ICESat-2 ayudarán a los científicos a seguir trazando patrones a largo plazo.

"Muchos procesos climáticos están ocurriendo en escalas de tiempo decenales, por lo que tratamos de combinar todos estos registros", dijo Wagner. "ICESat-2 nos ayudará a hacer eso".

Los próximos datos de ICESat-2 servirán como algo más que una comparación con las mediciones previas de hielo marino. Los científicos podrán combinar los nuevos datos relacionados con el hielo con mediciones capturadas por una variedad de otros instrumentos satelitales, ayudando a los científicos a descubrir relaciones ocultas entre el hielo y otros océanos y los fenómenos atmosféricos: viento, corriente, temperatura, precipitaciones y más.

El mes pasado, los científicos publicaron investigaciones que muestran que la calidez se ha acumulado en lo más profundo del interior del Ártico. Los investigadores piensan que la calidez fue impulsada por los vientos y las corrientes en las últimas décadas.

"Como tiene más agua oceánica expuesta y hielo más delgado, la superficie del océano absorbe más calor", dijo Wagner. "La pregunta es, ¿esa calidez se mueve a profundidades mayores?"

Los datos recopilados por ICESat-2 ayudarán a los científicos a comprender cómo los patrones de hielo marino afectan la capacidad del agua tibia para penetrar más profundamente en los interiores polares. En la Antártida y Groenlandia, a los científicos les preocupa que la penetración de agua oceánica más caliente pueda socavar la integridad estructural de los glaciares y las capas de hielo masivas.

Aunque el foco principal de ICESat-2 será el hielo marino y terrestre, los láseres del satélite también medirán la altura del océano y la tierra, ayudando a los científicos a trazar los niveles del mar y la altura del peso, así como la altura de las copas del bosque.

Los datos podrían inspirar una plétora y revelaciones científicas.

"Los datos de la NASA están disponibles para el público tan pronto como podamos controlar la calidad de esos datos. Nuestro centro de datos es el Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo ubicado en Boulder, Colorado", dijo Neumann. "Esperamos tener nuestros primeros productos de datos disponibles hacia el final del año calendario si todo va bien. Pero los datos son gratuitos para todos tan pronto como se publiquen".

Más sobre el ICESat-2 en: https://icesat-2.gsfc.nasa.gov/ y https://www.nasa.gov/content/goddard/icesat-2