Não são apenas as temperaturas crescentes do ar e da água que influenciam o declínio de décadas do gelo marinho no Ártico. Nuvens, aerossóis e até mesmo as ondulações e depressões no próprio gelo podem desempenhar um papel.
Para explorar como esses fatores interagem e impactam o derretimento do gelo marinho, a NASA está voando com duas aeronaves, equipadas com instrumentos científicos, sobre o Oceano Ártico ao norte da Groenlândia neste verão do hemisfério norte.
Os primeiros voos da campanha de campo, chamada ARCSIX (Arctic Radiation Cloud Aerosol Surface Interaction Experiment), começaram a coletar medições com sucesso em 28 de maio.
“A missão ARCSIX visa medir a evolução do acúmulo de gelo marinho ao longo de todo um verão”, disse Patrick Taylor, vice-líder científico da campanha do Centro de Pesquisa Langley da NASA em Hampton, Virgínia. “Existem muitos fatores diferentes que influenciam o gelo marinho. Estamos medindo-os para determinar quais foram os mais importantes para o derretimento do gelo neste verão.”
Em um dia completamente claro sobre o gelo marinho liso, a maior parte da luz solar refletiria de volta para a atmosfera, o que é uma maneira de o gelo marinho resfriar o planeta. Mas quando o gelo tem cristas ou lagoas de derretimento mais escuras — ou está pontilhado com poluentes — isso pode mudar a equação, aumentando a quantidade de derretimento do gelo. Na atmosfera, condições nubladas e aerossóis também impactam a taxa de derretimento.
“Um objetivo importante do ARCSIX é entender melhor a influência ds radiação da superfície — a energia que interage com o gelo e a atmosfera”, disse Rachel Tilling, cientista da campanha do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland.
Cerca de 75 cientistas, operadores de instrumentos e tripulação de voo estão participando dos dois segmentos do ARCSIX, baseados na Base Espacial de Pituffik, no noroeste da Groenlândia.
A primeira implantação de três semanas, em maio e junho deste ano, é programada para documentar o início da temporada de derretimento do gelo. A segunda implantação ocorrerá em julho e agosto para monitorar as condições do final do verão e o início do período de congelamento.
“Cientistas de três disciplinas-chave se reuniram para o ARCSIX: pesquisadores da superfície do gelo marinho, pesquisadores de aerossóis e pesquisadores de nuvens”, disse Tilling. “Cada um de nós tem trabalhado para entender a influência da radiação em nossa área específica, mas reunimos todas as três áreas para esta campanha.”
Duas aeronaves voarão sobre o Ártico durante cada implantação. A aeronave P-3 Orion da NASA, do Centro de Voos Wallops da agência na Virgínia, voará abaixo das nuvens em alguns momentos para documentar as propriedades da superfície do gelo e a quantidade de energia irradiada. A equipe também voará a aeronave através das nuvens para amostrar partículas de aerossóis, propriedades ópticas das nuvens, química e outros componentes atmosféricos.
Uma aeronave Gulfstream III, gerenciada pelo NASA Langley, voará mais alto na atmosfera para observar as propriedades do topo das nuvens, fazer perfis da atmosfera acima do gelo e adicionar uma perspectiva semelhante à dos satélites em órbita.
As equipes também compararão dados aéreos com dados de satélite. Instrumentos de satélite, como o Multi-angle Imaging Spectroradiometer e o Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer, fornecerão informações adicionais sobre nuvens e partículas de aerossóis, enquanto o Ice, Cloud, and land Elevation Satellite 2 fornecerá dados sobre a topografia do gelo abaixo de ambos os satélites e aeronaves.
As aeronaves voarão em rotas coordenadas para fazer medições da atmosfera acima do gelo em espaço tridimensional, disse Sebastian Schmidt, líder científico da missão da Universidade do Colorado em Boulder.
“A área ao largo da costa norte da Groenlândia pode ser considerada o último reduto do gelo marinho de vários anos, à medida que o Ártico transita para um oceano sazonalmente sem gelo”, disse Schmidt. “Ao observar aqui, ganharemos insights sobre os processos de interação nuvem-aerossol-gelo marinho do ‘velho’ e ‘novo’ Ártico — tudo enquanto melhoramos a detecção remota baseada em satélite, comparando o que estamos vendo com os instrumentos aéreos e de satélite.”
Informações da NASA
