Impresión artística de los satélites GRACE en órbita. Crédito:Laboratorio de propulsión a chorro de la NASA
Los científicos han estado preocupados por una brecha en los datos satelitales que se estaban utilizando para monitorear los cambios en el balance de masa de los glaciares del mundo. Usando datos alternativos, un nuevo estudio ha ayudado a llenar el vacío, creando un registro continuo de las tasas de retroceso de los glaciares en todo el mundo desde 2002 hasta el presente. Es importante monitorear los cambios en el balance de masa:los cambios netos en la masa de un glaciar, después de tener en cuenta las ganancias de las nevadas y las pérdidas por el derretimiento y el desprendimiento de icebergs, para generar predicciones sólidas del aumento del nivel del mar.
Teledetección (que adquiere información sobre la Tierra sin hacer contacto directo con ella, como a través de imágenes de satélites y drones) ha revolucionado el estudio de los glaciares. Las misiones satelitales están recopilando una amplia gama de datos sobre nuestros glaciares y capas de hielo con alta resolución y a gran escala. En comparación, Las mediciones terrestres previas al satélite son espacialmente aproximadas, mientras que los modelos físicos a menudo no capturan el cambio local con suficiente precisión. "La teledetección es la única forma de estudiar los glaciares de forma exhaustiva con un método uniforme en los próximos años, "La coautora del estudio, Isabella Velicogna, de la Universidad de California en Irvine, dijo a GlacierHub.
Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) es una misión satelital que ha sido útil en el estudio de los glaciares. Es una misión conjunta de la NASA y el Centro Aeroespacial Alemán, lanzado en 2002. Traza las variaciones en el campo de gravedad de la Tierra tomando medidas de la distancia entre dos satélites idénticos separados en órbita polar, 500 km sobre la Tierra. Los satélites GRACE detectan modificaciones en el campo gravitacional que resultan de cambios en la masa; por lo tanto, pueden rastrear la pérdida de masa de los glaciares del mundo hacia los océanos con una precisión sin precedentes. Los satélites GRACE son extraordinarios por la forma en que se rastrean entre sí en órbita perfecta, moviéndose en un movimiento de tirar y tirar a medida que son desviados por el campo de gravedad. El ligero cambio en la distancia entre los satélites a medida que completan su órbita nos dice detalles precisos sobre los movimientos de masa en la Tierra entre cada minuto.
La misión GRACE terminó en octubre de 2017, después de extender 12 años más allá de su servicio previsto. Ha sido seguido por su sucesor, Continuación de GRACE, en 2018. GRACE-FO adquiere datos de la misma forma que GRACE, con algunas ligeras modificaciones. Aunque GRACE-FO está produciendo datos que coinciden con la precisión y resolución de la misión original, hubo una brecha de 11 meses en los datos entre las dos misiones. Velicogna le dijo a GlacierHub que "esto era muy preocupante porque los científicos no estaban al tanto de lo que se habían perdido durante esos 11 meses, especialmente porque los glaciares pueden cambiar mucho de un año a otro ". Aunque las tendencias a largo plazo son claras, son los detalles de las tendencias anuales y las tendencias regionales que los científicos buscaban descubrir durante la inactividad de GRACE.
Numerosos estudios de pérdida de masa de glaciares han utilizado datos de GRACE en diferentes series de tiempo (como este estudio de 2019 de Wouters et al.), dificultando la comparación de promedios arrojados por los distintos estudios. El nuevo estudio de Velicogna y sus colegas es el primero que utiliza la serie de tiempo completa de los datos de GRACE y GRACE-FO. Abordaron la brecha de datos utilizando datos de reanálisis de MERRA-2, que asimila diversos datos de observación. El equipo calculó que los glaciares y los casquetes polares del mundo perdían un promedio de 281,5 gigatoneladas de hielo al año. lo que equivale a 13 mm de aumento acumulativo del nivel del mar. Alaska y el Ártico canadiense dominaron la pérdida masiva, mientras que los Andes del Sur y Asia de Alta Montaña ocuparon el tercer y cuarto lugar, respectivamente, en términos de mayor pérdida de masa por año. Isabella Velicogna dijo a GlacierHub que el éxito de MERRA-2 "muestra que el reanálisis y los modelos climáticos globales han recorrido un largo camino y se están volviendo cada vez más confiables".
Llenar el vacío les da a los científicos un récord de casi dos décadas de pérdida de masa de glaciares en el mundo. Alex Gardner del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA destacó la importancia de la continuidad en estos datos, decirle a GlacierHub, "la continuidad es, con mucho, lo más importante, más allá de la novedad de la ingeniería ".
Hablando sobre las implicaciones de la brecha en los datos y mirando más allá de GRACE-FO, Gardner dijo que lograr a largo plazo, Las observaciones a escala de diez años son importantes. "Hay mucho ruido en el sistema debido a los patrones climáticos a corto plazo, y necesitamos reducir este ruido "para captar las tendencias en el clima, él explicó.
En lo que respecta a mantener la continuidad de los datos en el futuro, Gardner le dijo a GlacierHub que "Tan pronto como se lanza una misión, tienes que empezar a prepararte para el próximo ". Las discusiones en la NASA están en curso sobre lo que será GRACE-2. Sin embargo," es políticamente difícil, porque tan pronto como hayas terminado una misión ya estás pidiendo más, y debes encontrar colaboradores y más fuentes de financiación ". Mirando hacia el futuro, dijo que "hasta que tengamos un programa tipo Copérnico, siempre correremos el riesgo de lagunas ". Copérnico es el programa europeo de observación continua de la Tierra, que abarca múltiples misiones de la Agencia Espacial Europea.
Para el caso de la NASA, dijo que llevará tiempo lograr un "cambio cultural" hacia la continuidad de los datos, ya que la NASA históricamente ha estado motivada por la novedad, innovación y superando los límites de la ingeniería. Gardner cree que esta actitud está cambiando lentamente, sin embargo, mientras otros se están dando cuenta del valor de la continuidad.
Sin embargo, quizás sea preocupante que, si bien las actitudes internas en la NASA pueden estar cambiando, los de la administración Trump no lo son. Se ha informado que el presupuesto de Trump para 2021 verá un recorte del 11 por ciento en la ciencia y la investigación llevadas a cabo en la NASA. con muchas otras agencias científicas importantes que enfrentan similares, si no mayor, recortes en la financiación. Las prioridades se han alejado constantemente de la investigación centrada en el cambio climático hacia la exploración espacial y la inversión en avances tecnológicos para el futuro. como la inteligencia artificial y la ciencia de la información cuántica. Una de las principales agendas de la Casa Blanca es acelerar los planes del Programa Artemis de la NASA, para llevar a las próximas personas a la Luna para 2024. La administración Trump anunció aumentos significativos en el gasto durante varios años para reducir el objetivo original de 2028 para un aterrizaje lunar en cuatro años, hasta 2024.
Estas actividades demuestran el valor de los datos del satélite GRACE y de los datos de reanálisis de MERRA. El acuerdo entre GRACE y MERRA a través de la brecha de datos es una historia de éxito para los futuros científicos que reconocen la importancia de la coherencia y uniformidad en la ciencia. Dado que el entorno hostil que rodea a la financiación científica puede dar lugar a futuras lagunas de datos en nuestros registros satelitales, Los estudios como estos que encuentran fuentes de datos alternativas plausibles pueden resultar aún más útiles e importantes en el futuro.
Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.