ABD uzay ajansı, Dünya'daki buz tabakalarının durumunu ölçecek bir lazeri yörüngeye gönderdi. ICESat-2 adı verilen bu görevnasıl yapılacağına dair daha kesin bilgiler getirmeyi amaçlamaktadır. Küresel ısınma dünyanın donmuş yüzeylerini etkiliyor. Antarktika, Grönland ve kuzeydeki Arktik Çalılıkların buz tabakaları son yıllarda hacimlerinin önemli bir kısmını kaybetti. NASA ve ICESat-2 projesi, bu değişiklikleri 500 km uzaklıktaki yörüngedeki bir konumdan gözlemleyecek ve kaydedecek.

ICESat-2, adından da anlaşılacağı gibi uydunun 2009 yılındaki ilk projesinin devamı niteliğindedir. Buz yüzeylerini lazer sistemiyle Dünya'nın yörüngesinden ölçmüştür. Ancak bu projede teknik sorunlar yaşandı; uydu sınırlıydı ve yılda yalnızca birkaç ay ölçüm ve gözlem yapabiliyordu. NASA bu tekniği yeniden tasarladı ve uydunun artık daha güvenilir ve daha detaylı bilgilere sahip olması bekleniyor.

Scripps Okyanus Araştırmaları Enstitüsü'nden Profesör Helen Fricker şöyle açıklıyor:

"ICESat-2, Dünya'nın kriyosferini daha önce hiç görmediğimiz bir mekansal çözünürlükle gözlemleyecek. Işın, buz yüzeylerini ve buzulların eğimini daha iyi haritalandırabilmemiz için altı ayrı ışına (üç çift) bölünmüştür. Bu, yükseklikteki değişiklikleri daha iyi yorumlamamızı sağlar. Her üç ayda bir, buzulların yüzeyinden aynı kayıtlar yapılıyor ve bu da bize söz konusu mevsimlerdeki yükseklik değişiklikleri hakkında genel bir bakış sağlıyor."

Sanatçı sunumu: ICESat-2 saniyede 10 kez lazer ateşliyor

Bu NASA misyonu neden önemli?

Antarktika ve Grönland her yıl milyarlarca ton buz kaybediyor. Bu esas olarak sıcak suyun karayla çarpışması ve bu deniz buzullarının erimesi sonucudur. Bu buz kütleleri daha sonra okyanusların yükselmesine yardımcı olur. Kuzey Kutbu'nda mevsimsel buzullar da düşüşteydi. Her açıdan bakıldığında, 1980'den beri uzak kuzeydeki deniz buzları toplam kütlesinin üçte ikisini kaybetti. Ve bunun, yükselen okyanus seviyeleri üzerinde doğrudan bir etkisi olmasa da (bunlar, Kuzey Kutbu'nun karayla ve Antarktika'nın okyanusla çevrelenmesiyle daha çok coğrafi bir karşılığıdır), bölgenin sıcaklıklarının yükselmesine neden oluyor.

ICESat-2 Projesi Bilim Temsilcisi Dr Tom Neumann şunları söylüyor:

"Kutuplarda meydana gelen değişikliklerin çoğu çok belirsiz görünebilir ve bu nedenle bunları doğru bir şekilde ölçmek için çok hassas bir teknolojiye ihtiyaç vardır. Antarktika gibi bir bölgede yükseklikteki bir santimetre kadar küçük bir değişiklik bile büyük miktarda su anlamına gelir. Ve 140 milyar tona kadar."

ICESat-2 nasıl çalışır?

Bu yeni lazer sistemi, NASA tarafından şimdiye kadar yapılmış en büyük Dünya gözlem araçlarından biridir. Bir ton ağırlığındadır. "Foton sayımı" adı verilen teknolojiyi kullanır. Saniyede yaklaşık 10 ışık darbesi yayar. Bu darbelerin her biri Dünya'ya doğru gidiyor, yansıyor ve kabaca 000 milisaniyelik bir zaman ölçeğinde geri dönüyor. Kesin süre, yansıtıcı yüzeyin yükseklik noktasına eşittir.

Cihazı geliştiren NASA ekibinin bir üyesi olan Cathy Richardson şunları söylüyor:

“Her saniye yaklaşık bir trilyon foton (ışık parçacığı) fırlatıyoruz. Yaklaşık bir tanesi bize geri dönecek. Bu tek fotonun geri dönüş zamanını, Dünya'ya gönderildiği zaman kadar kesin olarak hesaplayabiliyoruz. Ve böylece mesafeyi yarım santimetreye kadar belirleyebiliyoruz."

NASA bize Dünya'nın buzlu yüzeylerinin benzeri görülmemiş bir görüntüsünü verecek

Lazer her 70 cm'de bir ölçüm yapar.

Bu proje bize ne tür bilgiler verecek?

Bilim insanları ICESat-2'nin yaratılmasına yardımcı olabileceğini umuyor Antarktika'daki deniz buzu yoğunluğunun ilk kapsamlı haritası. Şu anda mevcut bilgiyi elde etme teknolojisi yalnızca arktik için çalışır. Buzul yüzeyinin yüksek noktası ile deniz seviyesini karşılaştırmak gerekir. Bilim insanları deniz suyunun ve buzun yoğunluğunu biliyor, bu sayede suyun altında ne kadar buz olması gerektiğini hesaplayabiliyor ve böylece deniz buzunun toplam kütlesini belirleyebiliyorlar.

Deniz buz tabakalarının Mart (Mart) ve Eylül (Eylül) aylarında karşılaştırılması. Yukarıda Arktik'in Kuzey Kutbu, aşağıda Antarktika'nın Güney Kutbu

Elbette Antarktika'da konuya farklı şekilde yaklaşılması gerekiyor. Uzak güneyde deniz yatakları sıklıkla karla kaplıdır ve bu durum buzullara öyle bir yük getirebilir ki, tamamen su altına itilebilir ve hesaplama çok daha karmaşıktır. Önerilen çözüm, yüzeyin yüksekliğini hesaplamaya yardımcı olacak ICESat-2 uydusu ile mikrodalga ışınlarıyla kar yüzeyinin daha derinlerine ulaşabilen radar uydu teknolojisinin birleşiminden oluşuyor. Dolayısıyla bu işbirliği projeye daha fazla ışık tutabilir.

Endişelenmeye gerek yok, lazer yerden 500 km yükseklikteki yörünge yüksekliğindeki buzulları eritmeye yetecek kadar güçlü değil. Ama karanlık gecede gökyüzünde yeşil bir nokta görülebilirICESat bölgemiz üzerinde uçarken.