Meer dan een biljoen nieuwe metingen van de hoogte van de aarde - alles dekkend van gletsjers in Groenland, naar mangrovebossen in Florida, naar zee-ijs rond Antarctica - zijn nu beschikbaar voor het publiek. Met miljoenen meer waarnemingen per dag, gegevens van NASA's Ice, Cloud and land Elevation Satellite-2 geeft een nauwkeurig globaal beeld van de hoogte en stelt wetenschappers in staat zelfs de kleinste veranderingen in de poolgebieden van de planeet te volgen.

"De gegevens van ICESat-2 verbazen ons echt, en ik ben erg opgewonden om te zien wat mensen met verschillende perspectieven ermee zullen doen, " zei Lori Magruder, een senior onderzoeker aan de Universiteit van Texas, Austin, en de leider van het ICESat-2-wetenschappelijk team.

De langverwachte ICESat-2-missie, gelanceerd in september 2018, zet het record van poolhoogtegegevens voort dat is begonnen met de eerste ICESat-satelliet, die werkte van 2003 tot 2009. NASA's Operation IceBridge-project in de lucht overbrugde de gegevenskloof tussen de twee satellieten. De nieuwe satelliet levert veel meer metingen dan zijn voorganger. ICESat heeft tijdens zijn leven ongeveer 2 miljard metingen gedaan, een cijfer dat ICESat-2 in de eerste week overtrof.

Toen ICESat in oktober 2008 boven een spleet in de Filchner-Ronne-ijsplaat van Antarctica cirkelde, bijvoorbeeld, het registreerde een handvol gegevenspunten die wijzen op een spleet in het ijs. Toen ICESat-2 10 jaar later overging, het verzamelde honderden metingen die de steile muren en de gekartelde vloer van de groeiende kloof volgden.

ICESat-2 voert deze metingen uit in een dicht raster over het Noordpoolgebied en Antarctica, elk seizoen elke plek opnemen om zowel seizoens- als jaarlijkse veranderingen in ijs te volgen.

Het vermogen van ICESat-2 om hoogten buiten de polen te meten, maakt ook indruk op wetenschappers - Magruder wees op kustgebieden, waar de satelliet in helder water de zeebodem kan detecteren tot 30 meter onder het oppervlak. boven bossen, de satelliet detecteert niet alleen de bovenkant van de overkapping, maar de bosbodem eronder - waarmee onderzoekers de massa van vegetatie in een bepaald gebied kunnen berekenen.

Dit alles wordt gedaan met zes laserstralen van een satelliet op 500 kilometer in de ruimte, merkte Tom Neumann op, ICESat-2-projectwetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland.

"Om de exacte breedtegraad te krijgen, Lengtegraad, en de hoogte van waar een foton dat van de aarde wordt teruggekaatst moeilijk is - er moeten veel dingen gebeuren en echt gaan, heel goed, " zei hij. Om er zeker van te zijn dat alles werkt, het wetenschappelijke team voert een reeks controles uit met behulp van gegevens van luchtonderzoeken, campagnes op de grond, zelfs de satelliet zelf.

Dat omvat wetenschappers die naar Antarctica reizen, waar ze gemodificeerde sneeuwruimers reden langs een boog van de 88 graden zuiderbreedtelijn, het nemen van zeer nauwkeurige hoogtemetingen om te vergelijken met de gegevens die door ICESat-2 in de ruimte zijn verzameld. Magruder vergeleek metingen in White Sands, New Mexico, met wat de satelliet volgde. In zijn meest recente Antarctische en Arctische campagnes, NASA's Airborne Operation IceBridge vloog specifieke routes die ontworpen waren om metingen te doen over hetzelfde ijs, op bijna of precies hetzelfde moment dat de satelliet overvloog.

ICESat-2 is ontworpen om de hoogte van ijs nauwkeurig te meten en te volgen hoe het in de loop van de tijd verandert. De smeltende gletsjers van de aarde zorgen ervoor dat de zeespiegel wereldwijd stijgt, en krimpend zee-ijs kan weers- en klimaatpatronen ver van de polen van de planeet veranderen.

Kleine veranderingen in uitgestrekte gebieden zoals de Groenlandse ijskap kunnen grote gevolgen hebben. ICESat-2 zal de verschuiving in jaarlijkse hoogte over de ijskap tot op een fractie van een inch kunnen meten. Om dit te doen, de satelliet gebruikt een laserhoogtemeter - een instrument dat meet hoe lang het licht erover doet om naar het aardoppervlak en terug te reizen. Met die tijd - samen met de kennis van waar ICESat-2 zich in de ruimte bevindt, en waar op aarde de laser wijst - computerprogramma's creëren een hoogtegegevenspunt. De gegevens worden oorspronkelijk verwerkt bij NASA Goddard, vervolgens omgezet in geavanceerde dataproducten die onderzoekers kunnen gebruiken om hoogtes over de hele wereld te bestuderen.

ICESat-2-gegevensproducten zijn nu gratis verkrijgbaar bij het National Snow and Ice Data Center op https://nsidc.org/data/icesat-2.