Este mes, ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en el sur de California están probando un sensor para naves espaciales que ayudará a medir qué tan rápido está desapareciendo el hielo marino del Ártico. Y aunque ese instrumento no se lanzará hasta dentro de un año, los científicos comenzaron a prepararse para su uso durante una reciente campaña de campo en la naturaleza canadiense.

Los investigadores pasaron dos semanas en abril volando sobre el Océano Ártico, a menudo viendo el amanecer desde una altitud de 1,500 pies (457 metros) en un avión de la era de la Segunda Guerra Mundial. A bordo del avión había una variedad de sensores de última generación utilizados para medir el grosor del hielo marino y la nieve, incluido un sustituto del radiómetro de microondas que ahora se está probando en el JPL. Medir el grosor del hielo marino es complicado y requiere una serie de cifras precisas, incluida la altura del hielo marino sobre el agua, la profundidad de la nieve sobre ese hielo y las emisiones de microondas de la superficie.

Los vuelos se sincronizaron con el paso de satélites para que se pudieran tomar observaciones coordinadas de las mismas características. La combinación de datos aéreos y satelitales mejorará la capacidad de los científicos para medir el hielo marino y comprender cómo están evolucionando las condiciones climáticas en todo el Ártico.

En las últimas décadas, la extensión y el grosor del hielo marino del Ártico han cambiado. Mejorar las mediciones de esos cambios ayuda a los científicos a comprender mejor el sistema ártico, al tiempo que apoya la navegación, la investigación meteorológica y oceánica, y las futuras observaciones satelitales. A medida que aumenta la actividad naviera en el Ártico, la región también se está volviendo más significativa estratégica y económicamente.

Según Sahra Kacimi del JPL, quien fue la líder científica de la campaña de campo, el calentamiento continuo en el Ártico podría afectar potencialmente la seguridad pública y los intereses económicos.

Kacimi ha pasado años estudiando el hielo marino utilizando datos satelitales, pero la vista de arriba hacia abajo que obtiene desde el espacio es diferente a mirar por la ventana de un avión.

La desconcertante diversidad del hielo marino crea paisajes de otro mundo. El hielo puede estar adherido a la tierra o a la deriva en el océano; puede ser rugoso o liso. Impulsado por los vientos y las corrientes oceánicas, el hielo se desplaza constantemente, se rompe y se deforma. Las grietas pueden abrirse en largos tramos de océano expuesto, y las colisiones entre témpanos pueden empujar escombros de hielo hacia crestas masivas que se extienden por millas.

Parte del hielo marino dura solo una temporada, mientras que el hielo más grueso puede sobrevivir varios años (aunque el hielo marino de varios años se está volviendo menos común en muchas partes del Ártico). Ecosistemas enteros se ven afectados por estos cambios, hasta los zorros y liebres árticos que los científicos avistaron durante todo el viaje.

Mejorar las estimaciones del grosor del hielo marino ayuda a los científicos a comprender mejor cómo está cambiando la región y apoya las observaciones a largo plazo del medio ambiente ártico. El equipo de la NASA registró aproximadamente 50 horas en el aire durante la campaña de dos semanas, realizando vuelos sobre hielo a la deriva cerca de la ciudad de Inuvik antes de estudiar el hielo fijo a la costa de otro lugar, una aldea llamada Cambridge Bay.

Para la parte de la campaña en Inuvik, el equipo coordinó con la misión Surface Water and Ocean Topography (SWOT), un satélite desarrollado conjuntamente por la NASA y la agencia espacial francesa CNES (Centre National d'Études Spatiales), con el JPL liderando el componente estadounidense de la misión. Aunque fue diseñado para mapear la altura del agua de mar y dulce del mundo, SWOT también puede medir la cantidad de hielo marino sobre la línea de flotación.

En Cambridge Bay, el equipo de la NASA se unió a investigadores de la ESA (Agencia Espacial Europea), el Instituto Alfred Wegener de Alemania y la Universidad de Calgary de Canadá. Durante esta parte de la campaña, vuelos coordinados sobrevolaron un campamento de campo y bajo las trayectorias de misiones satelitales como el Ice, Cloud, and Land Elevation Satellite-2 (ICESat-2) de la NASA y el CryoSat-2 de la ESA.

Para mejorar las estimaciones del grosor del hielo marino, la ESA está desarrollando, con la cooperación de la NASA, una nueva misión polar llamada Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter (CRISTAL). Durante la campaña aérea de abril, los científicos...