12月英国南极调查局(British Antarctic Survey ,BAS)的罗瑟拉研究站在威德尔海上方展开了一项雄心勃勃的飞行行动,旨在校准两颗监测南极海冰的重要卫星。这是飞机第一次同时在南极的CryoSat-2和ICESat-2卫星下方飞行。
欧洲航天局(European Space Agency,ESA)在CryoSat-2上运行基于雷达的高度计系统,而美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)在ICESat-2上运行基于激光的高度计系统。高度计用于测量物体在固定水平以上的高度,这两种技术各有优势,但直到现在科学家们还未能充分利用这两颗卫星的同步监测值来监测南大洋海冰。此次,ESA大胆的将CryoSat-2卫星与IceSat-2轨道同步,使研究人员可以直接比较同一海冰上的两个传感器数据,为研究海冰提供了一个独特的机会窗口。
英国南极调查局(British Antarctic Survey’s,BAS)的DASH-7飞机,专门配备了模仿CryoSat-2和IceSat-2上飞行的传感器的尖端传感器,使团队能够更详细地调查位于卫星通道下方的海冰,从而可以校准卫星测量结果。这是25年来BAS DASH-7首次用于科学项目,该项目在BAS的Rothera研究站进行。
海冰极易受到人为引起的变暖的影响,被认为是气候变化的关键指标。然而,从太空测量南极海冰的厚度是一个困难而复杂的过程。目前,监测南极海冰厚度主要通过传感器来实现,这些传感器类与安装在ESA的下一代卫星雷达高度计CRISTAL上的相似。此次飞行活动提供的创新观测结果,调整了过去和未来基于高度计的卫星测量,从而使科学家能够将过去和未来对南极海冰的观测联系起来。目前,正在收集有关海冰三维表面地形关键信息、海冰表面能量收支、测量海冰条件变化引起的传入和传出能量通量。
安装在DASH-7上的传感器套件进行的观测将使团队能够开发更准确的算法,从太空确定南极海冰的厚度。通过将这些算法应用于CryoSat-2等历史卫星测高记录,它们将提供几十年前的南极海冰厚度时间序列,填补我们对极地海冰认识的一个重大空白。(熊萍 编辑)