NASA ผสานพลังเครื่องบินและดาวเทียม เร่งศึกษาการละลายของน้ำแข็งทะเลอาร์กติก

nasa
nasa

รายงานล่าสุดระบุว่า วิศวกรจากห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนไอพ่น (Jet Propulsion Laboratory) หรือ JPL ของ NASA ในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ กำลังอยู่ระหว่างการทดสอบเซนเซอร์ล้ำสมัยสำหรับติดตั้งบนยานอวกาศ ซึ่งจะมีบทบาทสำคัญในการตรวจวัดความเร็วของการหายไปของน้ำแข็งในทะเลอาร์กติก แม้ว่าเครื่องมือดังกล่าวจะมีกำหนดปล่อยตัวในอีกหนึ่งปีข้างหน้า แต่นักวิทยาศาสตร์ได้เริ่มเตรียมความพร้อมผ่านการลงพื้นที่สำรวจภาคสนามในเขตทุรกันดารของแคนาดาเมื่อเร็วๆ นี้

ตลอดช่วงสองสัปดาห์ในเดือนเมษายน ทีมวิจัยได้ปฏิบัติภารกิจการบินเหนือมหาสมุทรอาร์กติกด้วยเครื่องบินยุคสงครามโลกครั้งที่ 2 ที่ระดับความสูง 1,500 ฟุต (ประมาณ 457 เมตร) เพื่อเก็บข้อมูลในช่วงพระอาทิตย์ขึ้น ภายในเครื่องบินติดตั้งเซนเซอร์ตัดหน้าดินและอุปกรณ์วัดความหนาของน้ำแข็งและหิมะ รวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้ทดแทน ไมโครเวฟเรดิโอมิเตอร์ (Microwave Radiometer) ซึ่งเป็นเครื่องมือวัดพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แผ่ออกมาจากพื้นผิวโลกเพื่อช่วยระบุคุณสมบัติของน้ำแข็งที่กำลังทดสอบอยู่ใน JPL

การประสานข้อมูลจากฟ้าสู่อวกาศ

การตรวจวัดความหนาของน้ำแข็งในทะเลเป็นภารกิจที่มีความซับซ้อนสูง เนื่องจากต้องอาศัยตัวเลขที่แม่นยำหลายชุด ทั้งระดับความสูงของน้ำแข็งที่โผล่พ้นน้ำ ความลึกของหิมะที่ทับถมอยู่ด้านบน และการแผ่รังสีไมโครเวฟจากพื้นผิว จากการเปิดเผยของ NASA พบว่าเที่ยวบินสำรวจเหล่านี้ถูกกำหนดเวลาให้ตรงกับการโคจรผ่านของดาวเทียมเหนือศีรษะ เพื่อให้สามารถเก็บข้อมูลในลักษณะประสานงานกันจากคุณลักษณะทางภูมิศาสตร์เดียวกันได้

การรวมข้อมูลจากทั้งทางอากาศและดาวเทียมจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถของนักวิทยาศาสตร์ในการวัดขนาดน้ำแข็งทะเล และทำความเข้าใจว่าสภาพภูมิอากาศมีการวิวัฒนาการอย่างไรทั่วภูมิภาคอาร์กติก ซึ่งในทศวรรษที่ผ่านมา ทั้งขอบเขตและความหนาของน้ำแข็งในพื้นที่นี้มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก

ภารกิจสนับสนุนและระบบนิเวศอาร์กติก

ในระหว่างการสำรวจที่เมืองอีนูวิก (Inuvik) ทีมวิจัยได้ประสานงานกับภารกิจดาวเทียม SWOT (Surface Water and Ocean Topography) ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่าง NASA และองค์กรอวกาศฝรั่งเศส (CNES) แม้ว่าเป้าหมายหลักของ SWOT คือการทำแผนที่ระดับความสูงของน้ำทั่วโลก แต่ความสามารถของดาวเทียมยังครอบคลุมถึงการวัดปริมาณน้ำแข็งทะเลเหนือระดับน้ำได้อีกด้วย

"การรวมการสังเกตการณ์จากอวกาศ อากาศ และเครื่องมือภาคพื้นดินเข้าด้วยกัน เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาและตรวจสอบอัลกอริทึมสำหรับภารกิจในปัจจุบันและอนาคต" Sahra Kacimi หัวหน้าฝ่ายวิทยาศาสตร์ของแคมเปญภาคสนามจาก JPL กล่าว

นอกจากนี้ ในพื้นที่เคมบริดจ์เบย์ (Cambridge Bay) ทีม NASA ยังได้ร่วมมือกับนักวิจัยจากองค์การอวกาศยุโรป (ESA) และสถาบันวิจัยชั้นนำจากเยอรมนีและแคนาดา เพื่อทำการบินประสานงานภายใต้แนวโคจรของดาวเทียม ICESat-2 (Ice, Cloud and land Elevation Satellite-2) ของ NASA และ CryoSat-2 ของ ESA

ICESat-2 (Ice, Cloud and land Elevation Satellite-2) คือดาวเทียมที่ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ความแม่นยำสูง (Lidar) เพื่อวัดระดับความสูงของพื้นผิวน้ำแข็งและแผ่นดินทั่วโลก ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ติดตามการเปลี่ยนแปลงของน้ำแข็งขั้วโลกได้อย่างละเอียด

ความสำคัญต่อมวลมนุษยชาติ

การวิเคราะห์พบว่า การละลายของน้ำแข็งอาร์กติกไม่ได้ส่งผลกระทบเพียงแค่ต่อระบบนิเวศและสัตว์ป่าอย่างสุนัขจิ้งจอกอาร์กติกเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญเชิงยุทธศาสตร์และเศรษฐกิจที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากการสัญจรทางเรือในอาร์กติกมีแนวโน้มสูงขึ้น การปรับปรุงการวัดความหนาของน้ำแข็งจึงช่วยสนับสนุนทั้งด้านการเดินเรือ การพยากรณ์อากาศ และการวิจัยมหาสมุทร

สำหรับนักวิจัย ภารกิจนี้ยังเป็นโอกาสในการพบปะกับคนในท้องถิ่นที่สัมผัสได้ถึงการเปลี่ยนแปลงของอาร์กติกอย่างใกล้ชิด ซึ่งน้ำแข็งที่หายไปกำลังส่งผลกระทบโดยตรงต่อวิถีชีวิตและความปลอดภัยของชุมชนในพื้นที่ขั้วโลกเหนืออย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

Article Themes

Latest