Полевая кампания, посвящённая Soil Moisture Ocean Salinity (SMOS) и Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer (GOCE), продемонстрировала неожиданное сходство данных, относящихся к различным типам измерений совершенно разных миссий. Это удивительное открытие может усовершенствовать представления учёных о том, что находится в глубинах ледяных покровов Антарктиды.
Примерно в тысячи километров от побережья на высоте порядка 3 тысяч метров над уровнем море на Антарктическом плато находится Dome-C – одно из самых отдалённых и самых холодных мест на Земле. Для этой местности не характерны частые снегопады, в результате чего район довольно «сухой» – практически плоская белая пустыня.
Несмотря на довольно суровые природные условия, это место является идеальным для проверки данных, полученных спутником SMOS и GOCE. И всё благодаря тому, что там природные условия остаются стабильными на протяжении довольно длительного периода времени.
Daniel Steinhagen из Germany’s Alfred Wegener Institute и Steen Kristensen из Technical University of Denmark вместе со своей командой, невзирая на чрезвычайно низкие температуры, все же решились провести в этой «пустыне» полевую капанию, специально для Европейского космического агентства.
SMOS оборудован радиометром микроволнового L-диапазона, который делает снимки «яркостной температуры», необходимые для измерения влажности почвы и океанической солёности. GOCE на протяжении более четырёх лет отображал гравитационное поле Земли с непревзойдённой точностью. После того, как GOCE более чем в два раза превзошёл отведённый ему срок функционирования на орбите, космический аппарат в ноябре минувшего года исчерпал запасы топлива. Тем не менее данные этого спутника используются и в настоящее время для того, чтобы понять многочисленнее аспекты нашей планеты.
Базируясь на антарктической станции Конкордия, расположенной на Куполе С (Dome-C), команда учёных на протяжении двух недель проводила исследования, управляя самолётом Basler-67. В рамках полевой кампании была охвачена площадь порядка 350 квадратных километров. Самолёт был оборудован двумя датчиками: радиометром, производившим запись поверхностной микроволновой эмиссии, необходимым для проверки данных SMOS, и гравиметром.
Согласно данным SMOS, находящегося на орбите высотой порядка 700 километров, естественные микроволновые сигналы, испускаемые через слои льда на удивление были чрезвычайно стабильны. Поэтому, Купол-С представлял собой идеальный «ориентир» для проверки состояния и стабильности радиометра SMOS.
Ввиду того, что ранее воздушные гравитационные исследования не проводились в этом районе, полевая компания была как нельзя кстати. Одна из целей кампании состояла в том, чтобы восполнить пробел в данных и поддержать международную инициативу, сопоставив данные о гравитации по всему континенту. Более того, измерения гравитации могут использоваться для проверки измерений GOCE.
Результаты полевой кампании были недавно представлены Европейским космическим агентством, и следует отметить, что стали для учёных весьма неожиданными.
SMOS и GOCE используют совершенно различные виды инструментов для измерения и анализа кардинально противоположных аспектов Земли. Однако, измерения двух датчиков, установленных на борту Basler-67 показывают практически аналогичные результаты.
René Forsberg, эксперт по вопросам гравитации из Technical University of Denmark, признается, что для него стало неожиданностью парадоксальное сходство пространственных структур, наблюдаемых прибором анализа гравитации и микроволновым инструментом.
По его словам сигнал L-диапазона SMOS содержит информацию о более глубоких слоях, нежели предполагалось ранее.
Специалист ESA Tânia Casal, добавила, что невзирая на то, что миссия SMOS была первоначально разработана для отображения влажности почвы и анализа солёности океанических вод, результаты кампании могут привести к совершенно новым научным открытиям, связанным с глубинами Антарктиды.
