Con un pequeño empujón a la órbita de un satélite, Los científicos pronto tendrán mediciones simultáneas de hielo con láser y radar, proporcionando nuevos conocimientos sobre las regiones heladas de la Tierra. El 16 de julio la Agencia Espacial Europea (ESA) comienza una serie de maniobras precisas que impulsarán la órbita de su satélite CryoSat-2 con radar aproximadamente media milla más arriba, sincronizándolo con el Ice, que lleva láser de la NASA. Satélite de elevación terrestre y de nubes 2, o ICESat-2.

Cuando las maniobras se completen a finales de este verano, los dos satélites pasarán sobre una franja del Ártico con unas pocas horas de diferencia. Ese tramo sincrónico de más de 2, 000 millas (3, 200 kilómetros) cada día más o menos, será clave para estudiar el hielo marino, que flota en el Océano Ártico y se mueve con las corrientes y los vientos. Si los satélites toman medidas en diferentes momentos, los dos podrían estar midiendo diferentes témpanos de hielo en movimiento rápido. La sincronización de los satélites proporciona a los científicos dos conjuntos de datos para el mismo hielo.

"La combinación de estas dos medidas desde el espacio conducirá a una edad de oro, "dijo Tommaso Parrinello, Responsable de la misión CryoSat-2 con la ESA. "Es un pequeño cambio para CryoSat-2, pero será una revolución para la ciencia ".

Tanto el radar de CryoSat-2 como el instrumento láser de ICESat-2, llamado lidar, miden la altura enviando señales y cronometrando cuánto tardan en reflejarse en la superficie de la Tierra y regresar a sus respectivos satélites. Pero las diferentes señales rebotan en algunas superficies de manera diferente, incluido el hielo marino cubierto de nieve. Los radares como el Cryosat-2 penetrarán a través de la capa de nieve y se reflejarán en el hielo que se encuentra debajo. Los instrumentos láser como los ICESat-2 se reflejarán en la parte superior de la capa de nieve. La diferencia entre los dos les dará a los científicos la profundidad de la nieve sobre el hielo marino.

"Si tiene láser y radar juntos, te brinda esta oportunidad realmente emocionante de medir la profundidad de la nieve, algo que nunca antes habíamos podido hacer desde el espacio, "dijo Rachel Tilling, un científico del hielo marino en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland y la Universidad de Maryland en College Park. "Y con la profundidad de la nieve, podemos obtener mediciones significativamente más precisas del espesor del hielo marino ".

Con mejores mediciones de la profundidad de la nieve y el espesor del hielo marino, los investigadores pueden obtener información sobre el complejo sistema climático del Ártico. El hielo marino puede tener aproximadamente 10 pies de espesor, pero tiene un efecto enorme en el clima de la Tierra, formando una especie de manta protectora sobre el Océano Ártico, Tilling dijo. La nieve en la parte superior refleja la radiación del sol, evitar que el hielo se derrita y que el océano se caliente. El hielo en sí actúa como una barrera entre la atmósfera y el océano; eliminarlo podría alterar los patrones de circulación que llegan a las partes más templadas del globo. La nueva información podría mejorar los modelos climáticos, además de generar previsiones de navegación de envío más precisas, ella dijo.

La idea de alinear los dos satélites ha estado flotando entre la comunidad científica del hielo desde el lanzamiento de CryoSat-2 en 2010. cuando ICESat-2 todavía estaba en la etapa de desarrollo, dijo Tom Neumann, Científico del proyecto ICESat-2 en NASA Goddard.

"Esto abre nuevas posibilidades científicas que no eran posibles con ninguna de las dos misiones de forma independiente, especialmente para la ciencia del hielo marino, ", Dijo Neumann." Es un esfuerzo de base, promovido por los científicos e ingenieros que preguntan si hay alguna manera de hacer que esto suceda ".

El equipo de operaciones de vuelo de CryoSat-2 echó un vistazo y, después de meses de analizar la dinámica orbital, elaboró ​​un plan. El satélite europeo orbita mucho más alto y más lento que el americano, para que no pudieran simplemente seguirse en tándem, dijo Ignacio Clerigo, Gerente de operaciones de la nave espacial CryoSat-2. En lugar de, se dieron cuenta de que podían elevar la altitud de la nave espacial en poco más de media milla (900 metros), a través de una serie de 15 quemaduras de propulsor sincronizadas con precisión, y luego los dos satélites se superpondrían cada 19 órbita de CryoSat-2 y 20 órbita de ICESat-2. Las superposiciones se encuentran principalmente en el Ártico; El próximo verano del hemisferio norte, la ESA podría alterar precisamente la órbita nuevamente con otra serie de maniobras para enfocarse en la Antártida durante el invierno de esa región.

"Es un desafío, no por las maniobras mismas, pero debido a la apretada agenda, "Dijo Clerigo." Tenemos actividades continuas durante dos semanas. Cada paso depende del anterior y si algo no sale como se esperaba, tendremos que volver a planificar rápidamente para alcanzar la órbita objetivo ".