A globális navigációs műholdrendszerek, mint a GPS, hagyományosan a pozicionálás, az időzítés és a térképezés szolgálatában állnak. Egy frissen megjelent, nyílt hozzáférésű tanulmány azonban forradalmi új alkalmazásukról számol be. A MIT Haystack Observatory kutatói a meglévő GNSS műholdak segítségével sikerrel mérték a légköri turbulenciát az Antarktiszon, a Ross-self jegén fölött.
A Ross-self jég az Antarktisz nyugati partját övező óriási, úszó jégtömeg, amely lassítja a kontinens belsejéből érkező jég tömegeinek az óceánba kerülését. Stabilitása kulcsfontosságú a globális tengerszint emelkedés szempontjából. A self hagyományosan alulról olvad, amikor melegebb óceáni víz hatol a jég alá. 2016 januárjában azonban egy szokatlan esemény történt: meleg, párás levegő a jég felszínét kezdte el olvasztani.
Az ilyen légköri viszonyok megértése és monitorozása döntő fontosságú, de a szélsőséges időjárás és a távoli, veszélyes helyszín megnehezíti a hagyományos méréseket. Pontosan itt nyújt megoldást a kutatócsapat innovatív módszere, amely a már meglévő technológiát használja fel új célokra.
Hogyan vált a navigációs rendszer légköri érzékelővé
A tudósok egy, a Ross-self jegén telepített 13 állomásból álló GNSS hálózat adatait elemezték. Az elv a következő: a légkör alsó rétegeiben lévő vízgőz késlelteti a műholdakról érkező jeleket. Mivel az egyes állomások felett a légkör állapota enyhén eltérő, a jelkésleltetés is különböző. Ezen apró eltérések térbeli és időbeli változásait követve a kutatók képesek voltak rekonstruálni a időjárási viszonyokat, sőt, a légköri turbulencia intenzitását is.
A 2016-os olvadási esemény idején a mért adatok egyértelmű képet mutattak: a turbulencia szintje a szokásosnál négyszer nagyobb volt. Ez a fokozott keveredés segíthetett abban, hogy a meleg levegő tömeg még hatékonyabban átadja hőjét a jég felszínének. A módszer lehetővé teszi a távoli, veszélyes területek folyamatos és biztonságos monitorozását anélkül, hogy kutatóknak kellene a helyszínen tartózkodniuk.
A Haystack Observatory kutatója, Dhiman Mondal így foglalta össze: „Tanulmányunk azt mutatta, hogy a légköri turbulencia hozzájárulhatott a levegőtömeg keveredéséhez és fokozhatta a felszíni olvadást. Egy GNSS hálózatot légköri turbulencia-érzékelőként használhatunk, és figyelhetjük a jégtakarók állapotát ott, ahol a meteorológiai mérések ritkák.”
Forrás: MIT.edu ↗̱
© Photo: Chester Ruszczyk/Haystack Observatory
