Nietypowe badanie polskich naukowców. Wykorzystają tajemniczą „pamięć orbity”
Jak pozyskać dane dotyczące zmian pokrywy lodowej na Ziemi z okresu, gdy nie było wyspecjalizowanych do tego satelitów, lub występują przerwy w danych? Polscy naukowcy zaproponowali ciekawe rozwiązanie z wykorzystaniem sprzętu istniejącego od 50 lat.
W latach 1995-2000 na Grenlandii i Zachodniej Antarktydzie nie odnotowano większych zmian ilości lodu. Dopiero później coraz szybciej zaczął znikać lód, czy czym największe tempo przypada na 2010-2015 rok. Proces ten nieco wyhamował w latach 2015-2019, by później znowu przyspieszyć. Obecnie jesteśmy świadkami tego ostatniego wzrostu tempa, jak wyjaśnia prof. dr hab. Krzysztof Sośnica z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu w rozmowie z serwisem naukawpolsce.pl PAP. Dodaje też, że "wschodnia Antarktyda stopniowo gromadzi lód, ale dzieje się to tak wolno, że nie równoważy ubytku lodowców w innych rejonach".
Pomiary masy lodu są trudne, zwłaszcza w środkowej części Grenlandii i Antarktydy, choćby z tego powodu, że brakuje tam stacji monitorujących proces. Z pomocą przychodzą satelity prowadzące obserwację od początku XXI wieku. Są nimi np. GRACE i GRACE Follow-On. Pierwsza rozpoczęła się w 2002 roku i zakończyła się, gdy satelity spłonęły w ziemskiej atmosferze (pierwszy w grudniu 2017 r., drugi w marcu 2018 r.). Kolejna para satelitów jest kontynuacją pierwotnych pomiarów i zbiera dane po dziś dzień, choć z roczną przerwą.
Ale jak zdobyć dane sprzed wyżej wspomnianych misji, lub jak uzupełnić braki danych GRACE Follow-On? Przecież roczna przerwa to dość długi czas. Tu z propozycją wkroczyli polscy naukowcy, proponując dość ciekawą metodę.
Satelity geodezyjne pozwolą cofnąć się w czasie i uzyskać cenne dane
Chodzi o wykorzystanie satelitów kulistych, które krążą wokół Ziemi od lat 70. XX w. Na ich powierzchni rozmieszczone są pryzmaty, które odbijają światło lasera w tym samym kierunku, z którego zostało wysłane. Ich ruch ulega zaburzeniu, gdy przelatuje nad obszarem o małej lub dużej masie. Co prawda w obu zimnych regionach nie ma stacji, które mogłyby na bieżąco wysyłać wiązkę lasera i mierzyć odległość do satelity, ale polsko-szwacjarski zespół zaproponował wykorzystanie "pamięci orbity".
Satelita, przelatując nad danym obszarem o nietypowej masie, zmienia swoją orbitę. Na podstawie późniejszego i wcześniejszego pomiaru odległości można wyznaczyć, gdzie i kiedy nastąpiła zmiana orbity oraz jak duża była masa na Ziemi, powodująca zmianę orbity.
Ciężko ustalić przyczynę zmiany pozycji jednego satelity, oprócz zmiany masy mogą mieć na to wpływ także inne czynniki. Ale wykorzystanie wielu satelitów może pozwolić jednoznacznie ustalić dokładną przyczynę zmiany.
