Экспедиция Мультидисциплинарной дрейфующей обсерватории по изучению климата Арктики (MOSAiC) внесет важный вклад в науку о климате Арктики. Возглавляемая Институтом Альфреда Вегенера, Центром полярных и морских исследований имени Гельмгольца (AWI), это самая большая полярная экспедиция всех времен. Он предполагает, что немецкий исследовательский ледокол Polarstern проведет год в ловушке морского льда, чтобы ученые со всего мира могли изучать Арктику как эпицентр глобального потепления и получить фундаментальные знания, которые имеют ключевое значение для лучшего понимания глобального изменения климата – и ЕКА вносит свой вклад с рядом экспериментов. Предоставлено: команда MOSAiC / Штеффен Граупнер.
19 августа 2020 года самая большая и продолжительная полярная исследовательская экспедиция в мире, известная как MOSAiC, достигла Северного полюса после незапланированного обхода из-за более легких, чем обычно, условий морского льда. Экспедиция сейчас входит в завершающую стадию, во время которой исследователи будут изучать последний кусок арктической головоломки: рост нового морского льда, знаменующий окончание летнего сезона.
В сентябре 2019 года немецкий исследовательский ледокол Polarstern отправился из Тромсё, Норвегия, чтобы провести год, дрейфуя в Северном Ледовитом океане, будучи в ловушке льда. Покинув льдину, на которой он находился последние десять месяцев, ледокол прошел через пролив Фрама и вдоль северо-восточного побережья Гренландии – региона, который обычно является домом для толстых многолетних льдов.
Используя радиолокационные спутниковые снимки и данные о морском льде, исследователи на борту судна определили, что ледовые условия в этом году были «легче, чем обычно», и смогли завершить свое путешествие к Северному полюсу всего за шесть дней.
Сайт дистанционного зондирования MOSAiC. Кредит: MOSAiC
На борту корабля в течение годичного эксперимента около 600 исследователей из 20 стран проводили различные эксперименты на морском льду, окружающем корабль, чтобы получить фундаментальные идеи, которые имеют ключевое значение для лучшего понимания глобального изменения климата.
Таня Касал, координатор научных кампаний Междисциплинарной дрейфующей обсерватории по изучению арктического климата (MOSAiC), объясняет: «Жизненная важность этих измерений связана с тем фактом, что они проводятся непрерывно и одновременно в течение всего года. Полученные данные предоставят научному сообществу исключительный набор данных, который будет изучаться в ближайшие годы ».
Один из экспериментов ЕКА включает использование нового наземного двухчастотного радара, который использовался для измерения морского льда разного возраста и толщины, а также способен различать снег и лед среди первых результатов.
Арктический морской лед, 14 августа 2020 г. Фото: Содержит модифицированные данные Copernicus Sentinel (2020 г.), обработанные ЕКА, CC BY-SA 3.0 IGO
Таня комментирует: «Несмотря на то, что условия на льду были довольно сложными из-за необычных погодных условий, с которыми столкнулись в этом году, первые результаты уже показали, что явления потепления и связанные с ними изменения снежной поверхности могут привести к недооценке сплоченности льда – главная переменная при изучении арктических условий ».
Понимание снега и измерение глубины снежного покрова очень важно также для миссий ЕКА CryoSat и SMOS, а также для подготовки к следующим трем высокоприоритетным миссиям «Коперник»: CIMR, CRISTAL и ROSE-L.
Теперь, когда «Поларштерн» достиг Северного полюса, исследователи выбрали новую льдину, которую нужно прикрепить к ней, чтобы наблюдать и изучать повторное замерзание талых прудов и начало осеннего замерзания морского льда.
Обычно северный полюс не покрывается спутниковыми данными, поэтому на большинстве арктических карт остается то, что называется «полюсной дырой». Обычно суда не ходят вблизи Северного полюса, поэтому услуги ледовой поддержки не требуются или не требуются.
Это стало проблемой во время экспедиции MOSAiC, когда корабль Polarstern дрейфовал к северу от стандартного покрытия Copernicus Sentinel-1 для непрерывного изучения развития морского льда. Чтобы обойти эту проблему, Целевая группа ВМО по полярному космосу (PSTG), в состав которой входят 13 космических агентств, взяла на себя специальные задачи спутников для получения данных о регионе Северного полюса, который редко отображается.
Это включало получение наблюдений с миссий CSA RADARSAT-2 и RADARSAT Constellation, спутников TerraSAR-X DLR и космических аппаратов COSMO-SkyMed от ASI. Марк Дринкуотер из ЕКА говорит: «Целевая группа по полярному космосу приложила особые усилия во имя MOSAiC и Года полярных прогнозов для сбора данных в местах, где их обычно нет».
В зависимости от ледовых и погодных условий, Polarstern будет следовать за Трансполярным дрейфом на юг от своего текущего положения на 88 ° северной широты. Ожидается, что Polarstern завершит заключительный этап эксперимента и вернется в Бремерхафен, Германия, к середине октября.
