Danskere forskere med på isen
En international forskergruppe med deltagelse fra DTU Space har byttet deres behagelige kontorer ud med barske områder i Grønland og Canada. Det sker for at udføre et udfordrende feltarbejde, der er et nøgleelement i forhold til at få præcise data fra ESA's kommende is-mission CryoSat-2.
Forskerne, der hovedsagligt kommer fra Danmark, England, Tyskland og Canada, er for tiden midt i det såkaldte CryoSat Valideringseksperiment 2008 (the CryoSat Validation Experiment, CryVEx. Det er et intensivt program på tre uger i Grønland og Canada. CryVEX 2008 er en fortsættelse af en række tidligere feltture. Formålet er at indsamle data om sne og isens egenskaber på land og hav. De indsamlede data vil senere give forskere mulighed for meget præcist at kunne tyde variationerne i isens tykkelse, hvilket vil blive målt af satellitten CryoSat-2 (the Earth Explorer CryoSat mission).
Selvom CryoVEx 2008 bygger på tidligere forsøg og forskerne er ganske hærdede, når det handler om at udholde den barske Arktiske natur, er dette års felttur en kæmpe logistisk udfordring med fly-, helikopter- og jordmålinger, der tages tre forskellige steder samtidig: Ude på den flydende havis nord for den canadiske Station Alert, ved Devon is-kappen i Canada og på den grønlandske indlandsis.
Kampagnen inkluderer et unikt eksperiment i den nordlige del af Grønland, hvor den ”kolde” is regnes for at minde meget om isen i store dele af Antarktis. At udforske dette nordlige område har været særlig kompliceret på grund af den begrænsede infrastruktur, militære tilladelser, barsk vejr, store distancer og en række andre ting. Trods disse udfordringer har der været en masse udstyr til rådighed. Blandt andet et Twin Otter fly, der bærer to hovedinstrumenter: ASIRAS, der er en radar højdemåler, der svarer til en radar højdemåler om bord på CryoSat-2, og en laser-scanner, der kortlægger overfladen under flyet. Desuden en helikopter med en sensor, der måler hav-isens tykkelse.
En anden Twin Otter bliver brugt til at transportere engelske og canadiske forskere til den grønlandske indlandsis, Devon is-kappen og Station Alert. Amerikanske og canadiske militærfly transporterer brændstof til vagtstationen og til forskerne.
Den danske forsker Rene Forsberg fra DTU Space, Danmarks Tekniske Universitet, er ansvarlig for de flybårne målinger og fortæller:
”Et af de centrale eksperimenter vil være at få sammenfaldende fly- og helikoptermålinger af hav-isen. På to tidligere feltture har vi kun haft delvis succes, og vi vil virkelig gerne vide om den nye eksperimenterede aktivitet er mulig og kan bidrage til at validere CryoSat's data om havis.”
Satellitten CryoSat-2 skal opsendes i 2009. Formålet med missionen er især at udvide vores forståelse af polarisens overflade og dens reaktion på klimaforandring. CryoSat-2 vil måle udsvingene i tykkelsen af isen både på land og i havet for at kunne give et klart billede af klimaforandringernes indflydelse på Jordens polaris.
Der er mange udfordringer i forbindelse med at bygge, opsende og placere en satellit i kredsløb om Jorden. En af disse udfordringer er at sikre sig, at de endelige data er så præcise og meningsfulde som muligt. Hertil hører en vurdering af, hvilke typer fejl der kan tænkes at forekomme.
Da CryoSat's signal er følsomt overfor variationer i sneens og isens egenskaber, er det nødvendigt at forstå og kunne korrigere for de forandringer, der naturligt kommer, så de langsigtede tendenser kan blive afgjort med den højest mulige præcision. Derfor har ESA organiseret en række CryVEx-feltture ved Arktis for at simulere de målinger, som CryoSat-2 vil give. Dette inkluderer at flyve en luftbåren version af CryoSat-s radar højdemåler til at foretage målinger af isen, mens hold på jorden måler, når flyet passerer.
Malcolm Davidsen, der er valideringsleder på CryoSat-2, forklarer:
”Fordi målingerne fra luften har en meget højere opløsning end målinger fra en satellit, kan forskere bruge CryoVEx-kampagnen til at foretage en direkte sammenligning mellem jord- og luftmålingerne. Den viden, der er kommet gennem disse lokale målinger, er ekstrapoleret til en global skala, så man kan forudsige den indflydelse, som sneens og isens egenskaber vil have på CryoSat-2’s målinger fra rummet.”
Allerede halvvejs gennem feltturen er der med succes blevet samlet en stor mængde data, og forskerne ser frem til at færdiggøre denne tur. Denne nye viden vil være til stor videre hjælp for CryoSat-missionen, så den når sit mål om at måle forandringer i isens tykkelse med en helt ny præcision.
