Martedì, 28 Agosto 2018 10:54

La Nasa lancia nello spazio il laser che misura il ghiaccio terrestre

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A settembre, la Nasa lancerà nello spazio lo strumento laser più avanzato del suo genere, dando il via ad una missione per misurare, con dettagli senza precedenti, i cambiamenti nelle altezze del ghiaccio polare terrestre.

Lo ha annunciato nei giorni scorsi l'agenzia spaziale americana con una nota pubblicata sul suo sito. Ice, Cloud and Land Elevation Satellite-2 (ICESat-2) della Nasa - il cui lancio è programmato per il 15 settembre dalla Base Aerea di Vandenberg in California - monitorerà il cambiamento medio annuale dell'altezza del ghiaccio che copre la Groenlandia e l'Antartide, raccogliendo 60mila misurazioni al secondo. "Le nuove tecnologie di osservazione di ICESat-2 faranno progredire la nostra conoscenza di come le calotte glaciali della Groenlandia e dell'Antartide contribuiscano all'innalzamento del livello del mare", ha dichiarato Michael Freilich, direttore della Divisione Scienze della Terra della Direzione Science Mission della Nasa. ICESat-2 amplierà e migliorerà i 15 anni di monitoraggio della Nasa del cambiamento delle altezze dei ghiacci polari, iniziato nel 2003 con la prima missione ICESat e proseguito nel 2009 con l'operazione Nasa IceBridge, una campagna di ricerca aerea che ha tenuto traccia dell'accelerazione del tasso di cambiamento.

ICESat-2, sottolinea l'agenzia spaziale, rappresenta un importante salto tecnologico nella capacità di misurazione. Il suo Advanced Topographic Laser Altimeter System (Atlas) misura l'altezza calcolando il tempo impiegato dai singoli fotoni di luce per spostarsi dalla sonda alla Terra e ritorno. "Atlas ci ha richiesto di sviluppare nuove tecnologie per ottenere le misure necessarie agli scienziati per far progredire la ricerca - ha spiegato Doug McLennan, project manager di ICESat-2 presso il Goddard Space Flight Center della Nasa - Ciò significava che dovevamo progettare uno strumento satellitare che non solo raccogliesse dati incredibilmente precisi ma che raccogliesse anche più di 250 volte le misure del suo predecessore". Atlas 'sparerà' 10.000 volte al secondo, inviando centinaia di migliaia di miliardi di fotoni a Terra in sei fasci di luce verde. ICESat-2 otterrà così una visione molto più dettagliata della superficie del ghiaccio rispetto al suo predecessore, ICESat. Mentre gira intorno alla Terra da un polo all'altro, ICESat-2 misurerà le altezze del ghiaccio lungo lo stesso percorso nelle regioni polari quattro volte all'anno, fornendo un monitoraggio stagionale e annuale delle variazioni di quota del ghiaccio. 

La Nasa ricorda che ogni anno centinaia di miliardi di tonnellate di ghiaccio terrestre si sciolgono o fluiscono negli oceani, contribuendo all'aumento del livello del mare in tutto il mondo. Negli ultimi anni, lo scioglimento dei ghiacci della Groenlandia e dell'Antartide ha aumentato il livello globale del mare di oltre un millimetro all'anno, rappresentando circa un terzo dell'innalzamento del livello del mare osservato e il tasso è in aumento. I dati ICESat-2 che documentano il continuo cambiamento di altezza delle calotte polari aiuteranno i ricercatori a restringere l'incertezza nelle previsioni per il futuro innalzamento del livello del mare e collegheranno tali cambiamenti ai fattori climatici. ICESat-2 effettuerà anche le misurazioni più precise finora del bordo libero del ghiaccio marino, che è l'altezza del ghiaccio sopra la superficie marina adiacente. Questa misura viene utilizzata per determinarne densità e volume. I satelliti misurano abitualmente l'area coperta dai ghiacci marini e hanno osservato un declino dell'area del ghiaccio artico di circa il 40% dal 1980; misurazioni precise dello spessore miglioreranno la comprensione dei fattori che ne provocano la ritirata e la perdita. 

Sebbene il ghiaccio marino galleggiante non cambi il livello del mare quando si scioglie, la sua perdita ha diverse conseguenze - spiega la Nasa - La brillante calotta polare artica riflette il calore del Sole nello spazio. Quando quel ghiaccio si scioglie, l'acqua scura sottostante assorbe quel calore; ciò altera i modelli di circolazione del vento e degli oceani, influenzando potenzialmente il clima globale. Oltre ai poli, ICESat-2 monitorerà l'altezza delle superfici oceaniche e terrestri, comprese le foreste. Atlas è progettato per misurare sia le cime degli alberi che il terreno sottostante che, combinati con i dataset esistenti sull'estensione delle foreste, aiuteranno i ricercatori a stimare la quantità di carbonio immagazzinata nelle foreste del mondo. I ricercatori studieranno, tra gli altri anche dati su onde oceaniche e aree urbane. I potenziali utilizzatori dei dati hanno collaborato con gli scienziati di ICESat-2 per collegare le rilevazioni scientifiche della missione alle esigenze della società. Ad esempio, le misure dell'altezza della neve e dei fiumi potrebbero aiutare i governi locali a elaborare piani in caso di inondazioni e siccità.

Le mappe delle foreste, che mostrano la densità e la struttura dell'albero, potrebbero migliorare i modelli computerizzati utilizzati dai vigili del fuoco per prevedere il comportamento di un incendio mentre le misurazioni dello spessore del ghiaccio marino potrebbero essere integrate nelle previsioni della Marina Usa sulla navigazione e le condizioni del ghiaccio stesso. "Fornendo misurazioni di precisione senza precedenti con copertura globale, ICESat-2 produrrà non solo nuove informazioni sulle regioni polari ma anche scoperte inattese in tutto il mondo - ha affermato Thorsten Markus, scienziato del progetto ICESat-2 - Il potenziale e l'opportunità per una vera esplorazione sono immensi". 

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