La expedición del Observatorio multidisciplinario a la deriva para el estudio del clima ártico (MOSAiC) hará una importante contribución a la ciencia del clima del Ártico. Encabezado por el Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI), es la mayor expedición polar de todos los tiempos. Implica que el rompehielos de investigación alemán Polarstern pase un año atrapado en el hielo marino para que los científicos de todo el mundo puedan estudiar el Ártico como el epicentro del calentamiento global y obtener conocimientos fundamentales que son clave para comprender mejor el cambio climático global, y la ESA está contribuyendo con una variedad de experimentos. Durante el invierno polar, los investigadores están sujetos a temperaturas tan bajas como -45 ° C y la oscuridad perpetua. Crédito:Instituto Alfred-Wegener / Esther Horvath, CC BY-SA 3.0 OIG
Dedique un pensamiento esta Navidad a los investigadores acurrucados en su rompehielos Polarstern, a la deriva en el océano Ártico helado. Sometido a temperaturas tan bajas como -45 ° C y la oscuridad perpetua del invierno polar, están dispuestos a participar en MOSAiC, la expedición de investigación polar más grande y más larga del mundo. A pesar de la oscuridad sin embargo, los investigadores y la tripulación están al tanto de lo que está sucediendo cerca. ¿Cómo? Con la ayuda de satélites de imágenes de radar.
En el transcurso de un año, Un total de 600 investigadores de 20 países participarán en las diferentes etapas de la expedición Observatorio Multidisciplinario de Deriva para el Estudio del Clima Ártico (o MOSAiC).
Después de ingresar al Océano Ártico en octubre, el Polarstern ha estado a la deriva a través del Ártico central a unos 7 km por día y se espera que el viento y las corrientes lo lleven cerca del Polo Norte geográfico antes de salir la próxima primavera o verano.
A bordo, los científicos están llevando a cabo múltiples experimentos en el hielo marino alrededor del barco para comprender mejor el impacto del cambio climático en el hielo marino y el medio ambiente ártico. El equipo ahora ha establecido cientos de instrumentos en el hielo marino que rodea el barco a una distancia de 50 km.
A pesar de la oscuridad que actualmente envuelve al barco mientras navega por el mar helado, los investigadores y la tripulación no son ciegos y están al tanto de lo que está sucediendo gracias a los satélites de imágenes de radar del programa europeo Copernicus, Canadá, Alemania y Japón.
En septiembre de 2019, el rompehielos de investigación alemán Polarstern ha zarpado de Tromsø, Noruega, pasar un año a la deriva por el Océano Ártico, atrapado en el hielo. El objetivo de la expedición MOSAiC es observar de cerca el Ártico como epicentro del calentamiento global y obtener conocimientos fundamentales que son clave para comprender mejor el cambio climático global. Cientos de investigadores de 20 países participan en este esfuerzo excepcional. Esta animación muestra la ruta y la deriva de Polarstern, así como el crecimiento del hielo marino invernal. Crédito:Equipo MOSAiC / Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo de EE. UU. Para la extensión del hielo marino
Hielo marino cerca de la expedición ártica MOSAiC
La tripulación y los científicos monitorean el hielo marino y generan mapas notables de los témpanos de hielo marino que rodean el barco. Estos satélites de radar cruzan el Ártico a diario y llevan consigo su propia fuente de iluminación, que les permite atravesar la oscuridad invernal del Ártico, continuamente detectando y cartografiando las condiciones del hielo marino a continuación.
Suman Singha, del Instituto de Tecnología de Teledetección del Centro Aeroespacial Alemán, ayuda a coordinar la adquisición de imágenes de diferentes satélites y es responsable de transmitir la valiosa información al barco.
"Esta información es muy necesaria en Polarstern, especialmente al comienzo de la expedición, cuando el desafío era encontrar el tipo adecuado de témpano de hielo capaz de albergar tanto el Polarstern como el despliegue de todos los instrumentos científicos en el hielo alrededor del rompehielos, "dice el Dr. Singha.
Imagen de radar del satélite japonés ALOS-2 del hielo marino cerca del rompehielos Polarstern. Polarstern está a la deriva en el hielo marino del Ártico durante un año para la expedición de investigación polar MOSAiC. Durante el invierno polar, los investigadores utilizan imágenes de satélite de radar como esta para monitorear el hielo marino en el área circundante. En esta imagen de falso color, que fue adquirida el 19 de noviembre de 2019, Las grietas de color azul oscuro muestran pistas de agua abiertas o hielo fino entre los témpanos de hielo. Las estructuras parecidas a filamentos blancos son típicamente crestas de hielo marino u otro hielo marino deformado. Crédito:JAXA
"Aquí utilizamos imágenes de radar de alta resolución del satélite alemán TerraSAR-X para ayudar a localizar el mejor témpano posible, que desde entonces ha recibido el nombre de Fortaleza. Por lo tanto, monitorear la seguridad del témpano sigue siendo un desafío constante ".
También contribuyen al esfuerzo de mapeo internacional los satélites Copernicus Sentinel-1 de Europa que proporcionan una cobertura continua de un área amplia del sitio, ayudando a seguir y predecir la deriva siempre cambiante del hielo marino hasta 300 km de distancia del barco.
El satélite japonés ALOS-2 con su sensor PalSAR-2 utiliza una longitud de onda mucho más larga que Copernicus Sentinel-1 y TerraSAR-X para mapear los témpanos de hielo marino y las condiciones a continuación.
Malcolm Davidson de la ESA dijo:"La longitud de onda es importante cuando se trata de satélites de radar, ya que una determinada longitud de onda influye en gran medida en la información proporcionada por el satélite.
"En Europa estamos muy interesados en la información adicional que ALOS-2 puede proporcionar sobre las condiciones del hielo marino, especialmente ahora que estamos desarrollando nuestro propio satélite de radar de longitud de onda larga llamado misión de apertura sintética de banda L, ROSE-L, que es una de las seis misiones candidatas de alta prioridad de Copernicus.
Los investigadores que participan en la expedición MOSAiC no solo deben vigilar el hielo marino en constante cambio, sino también a los visitantes. Estos osos polares parecen disfrutar jugando con las banderas marcadoras. Encabezado por el Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina MOSAiC es la mayor expedición polar a bordo de barcos de todos los tiempos. Implica que el rompehielos de investigación alemán Polarstern pase un año atrapado y a la deriva en el hielo marino para que los científicos de todo el mundo puedan estudiar el Ártico como epicentro del calentamiento global y obtener conocimientos fundamentales que son clave para comprender mejor el cambio climático global. Crédito:Instituto Alfred-Wegener / Esther Horvath, CC BY-SA 3.0 OIG
Por ejemplo, la detección de crestas de hielo marino es fundamental para una navegación segura en el Ártico y son mucho más fáciles de identificar con ALOS-2 que con los satélites europeos existentes ".
Mientras Polarstern ahora va a la deriva a través del océano helado y oscuro durante los próximos meses, los ojos de radar en el cielo continuarán monitoreando su progreso a través del Ártico y acompañarán a los investigadores durante el resto de esta notable expedición.
