Il ghiaccio polare è una delle principali vittime del riscaldamento globale. Il disgregarsi delle calotte in mare è, allo stesso tempo, l’immagine simbolo di come il clima della Terra stia vivendo evoluzioni radicali e sempre più rapide. Cartina tornasole del cambiamento climatico, il ghiaccio polare è, tuttavia, assai difficile da misurare a causa della neve che si accumula su di esso, nascondendo alle osservazioni satellitari il suo stato di salute.
Per superare questa barriera Esa e Nasa hanno unito le forze, realizzando un’ambiziosa campagna in Antartide finalizzata alla misurazione simultanea del ghiaccio marino dallo spazio: all’indagine hanno preso parte i satelliti CryoSat di Esa e IceSat-2 di Nasa, oltre che l’aereo Dash-7 del British Antarctic Survey.
Tutte e tre questi osservatori utilizzano lo stesso principio per misurare l’altezza del ghiaccio, parametro dal quale si ottiene lo spessore, quindi il volume delle placche ghiacciate. La strategia vede l’emissione di un segnale lanciato verso la Terra: cronometrando il tempo necessario allo stesso prima per rimbalzare sulla superficie del ghiaccio e poi per tornare allo strumento di partenza, si risale così all’altezza degli strati ghiacciati.
Tuttavia, mentre il radar di CryoSat è in grado di penetrare attraverso lo strato di neve che copre i ghiacci, con un segnale che riflette solo sul ghiaccio sottostante, il laser di ICESat-2 rimbalza già quando incontra la parte superiore dello strato di neve.
Le misurazioni congiunte permettono però di avere stime della profondità della neve più affidabili che con un’indagine singola, e correggere così eventuali errori nella misurazione del ghiaccio nascosto.
Per arrivare a questa possibilità di un confronto tra i due diversi satelliti, due anni fa Esa ha dovuto effettuare un aggiustamento orbitale per CryoSat, aumentandone la quota di quasi 1 km. Raggiungendo l’altitudine di IceSat-2 di Nasa, è ora possibile sovrapporre le osservazioni dei due satelliti.
La nuova campagna messa in atto in Antartide rappresenta, quindi, la calibrazione intersatellitare necessaria all’indagine congiunta CryoSat e IceSat-2, affinché questa fornisca dello stesso ghiaccio marino due tipi di misurazioni diverse ma allo stesso tempo confrontabili.
L’aereo Dash-7 del British Antarctic Survey, equipaggiato con sensori all’avanguardia che imitano l’altimetro radar di CryoSat e il laser di IceSat-2, è stato fatto volare a quote più basse ma in linea con i due satelliti di Esa e Nasa raccogliendo simultanemanete una serie di dati ad alta risoluzione sullo stesso ghiaccio marino.
A bordo di Dash-7 anche tecnologie simili a quelle che saranno a bordo della nuova missione Cristal di Copernicus, l’ambizioso programma di osservazione della Terra guidato dalla Commissione europea in collaborazione con Esa. Con un lancio previsto nel 2027, la missione è finalizzata a garantire la continuità a lungo termine del monitoraggio radar dei ghiacci dopo CryoSat.
Immagine in evidenza: un grande iceberg tabulare nel Mare di Weddell circondato da ghiaccio marino. Crediti: Esa – I. Lawrence