Capa de hielo de la Antártida garantiza la precisión SMOS

2 12 2011

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Calibración de la torre, en la Antártida

Calibración de la torre, en la Antártida

Capa de hielo de la Antártida garantiza la precisión SMOS

02 de diciembre 2011
una notable campaña de la ESA en una de las regiones más remotas de la Tierra ha sido fundamental para asegurar que la misión SMOS es la entrega de datos fiables para mejorar nuestra comprensión del ciclo del agua de la Tierra. La campaña de dos años establecido para responder a una sencilla pero importante pregunta: ¿las señales de microondas de una determinada longitud de onda emitida por la superficie de la plataforma de hielo de la Antártida hacia el cambio de satélite SMOS en el tiempo?

Para una misión de satélite que las variaciones en los mapas de humedad del suelo y salinidad de los océanos, puede parecer extraño para intentar una respuesta a esta pregunta desde los confines helados de la Antártida.

El satélite SMOS lleva un innovador radiómetro de microondas que opera en torno a 1,4 GHz (banda L) para capturar imágenes de la "temperatura de brillo ‘.  

SMOS principio de medición

Estas imágenes corresponden a la radiación de microondas emitida por la superficie terrestre y puede ser utilizada para obtener información detallada sobre la humedad del suelo y salinidad de los océanos.

Para garantizar la misión es la entrega de datos precisos, los experimentos que se llevarán a cabo en la Tierra. Estos implican la recogida bien calibrado largo de series de tiempo de la banda L y de datos por infrarrojos la temperatura de brillo en el suelo para comparar con las mediciones recogidas por SMOS arriba.

Aunque un reto para la supervivencia humana, el sitio de la campaña en el este de la Antártida, llamado Dome-C, es ideal para estos experimentos.

Instalación Radomex

Instalación Radomex

Domo-C es notablemente fría con temperaturas de hasta un escalofriante -80 º C, el aire suele ser muy seca, hay muy pocas partículas de los aerosoles y la capa de nieve y el hielo es plana y uniforme.

La estación italo-francesa Concordia en esta región ofrece un extraordinario laboratorio natural, que atrae a científicos de todo el mundo para llevar a cabo la investigación en astronomía, la sismología y atmosféricos.

El área ha sido ampliamente estudiado, lo que confirma que la emisión de radiación de microondas de esta región es muy estable en el tiempo. Sin embargo, la mayoría del trabajo se ha centrado en longitudes de onda menores de 5 cm. Hasta ahora, había muy poca información sobre la longitud de onda SMOS de 21 cm.

Comparación de la tierra y las mediciones de SMOS

Comparación de la tierra y las mediciones de SMOS

Para responder a esta necesidad, el Instituto italiano de Física Aplicada (IFAC-CNR) desarrolló un radiómetro de microondas llamado Radomex y lo instalé en una torre cerca de la base Concordia.

El instrumento tomó lecturas de forma automática, por lo que es posible recoger datos las 24 horas del día.

Además, los pozos profundos de nieve fueron excavados durante los meses de verano y las propiedades de la nieve se registraron.Durante el invierno, las condiciones extremas hacen que esta se redujo a la toma de muestras sólo por debajo de 1 m.

Medir las propiedades de la nieve

Medir las propiedades de la nieve

Comentando los resultados, Giovanni Macelloni de IFAC-CNR, dijo, "Después de todo este duro trabajo y los desafíos, nos sentimos felices de confirmar que las emisiones de microondas a la polarización vertical es muy estable.

"Al mismo tiempo, las pequeñas fluctuaciones en la señal se observaron en polarización horizontal y se caracteriza con cuidado."

Marca de la ESA Drinkwater agregó: "Cuando Dome-C se prevé que cumplen los criterios de un objetivo estable naturales para la calibración y validación de productos SMOS, que se produjo en el precio del diseño de instrumentos apropiados para las condiciones extremas del tiempo.

Domo-C, en la Antártida

Domo-C, en la Antártida

"El triunfo es que la IFAC-CNR construido un instrumento robusto. Su funcionamiento demuestra la estabilidad térmica de la capa de hielo antártico de emisión en la banda L.Mientras tanto, estos resultados justifican el establecimiento de una capacidad a largo plazo para monitorear el desempeño de SMOS.

"La campaña también destaca el potencial de la base de Concordia como un laboratorio natural ideal para la calibración y validación de otros múltiples organismos Tierra datos de los satélites de observación."
Dadas las características únicas del sitio DOME-C para apoyar SMOS y una serie de investigaciones adicionales en el futuro de las misiones de satélites, la ESA está planificando para apoyar una nueva campaña de varios años a partir de diciembre de 2012.

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