Worldlex Wiki 
L'opération IceBridge ( OIB ) était une mission de la NASA visant à surveiller l'évolution de la glace polaire grâce à des plateformes aéroportées, comblant ainsi le manque d'observations entre les missions satellitaires ICESat et ICESat-2 . Ce programme, mené de 2009 à 2019, a mobilisé divers aéronefs équipés d'instruments de pointe pour mesurer l'altitude, l'épaisseur et la topographie du substratum rocheux sous-jacent. Les données recueillies ont permis aux scientifiques de mieux comprendre la dynamique de la glace et ont contribué à l'élaboration de modèles prédictifs de la fonte des glaces et de l'élévation du niveau de la mer. IceBridge a joué un rôle crucial dans la découverte du plus long canyon du monde, situé sous la calotte glaciaire du Groenland .
la NASA a utilisé l'altimètre laser spatial ICESat pour observer la banquise polaire. ICESat a été mis hors service en 2009 suite à une panne technique, privant ainsi la NASA de satellite dédié à l'observation des glaces. Un satellite de nouvelle génération, ICESat-2, a été lancé en septembre 2018. Afin de maintenir les observations annuelles des calottes glaciaires et de la banquise, la NASA a mis en place le programme IceBridge pour assurer la continuité des observations entre les missions satellitaires. Ce programme utilise des plateformes aériennes pour effectuer des mesures aéroportées des régions polaires.Les vols d'IceBridge ont débuté en mars 2009 lors d'une campagne de printemps arctique menée depuis la base aérienne de Thulé , au Groenland. Les vols dans l'hémisphère Sud ont commencé lors de la première campagne de printemps austral en octobre 2009, menée depuis Punta Arenas , au Chili. Les vols effectués lors des campagnes de terrain peuvent comprendre des vols dédiés à la banquise terrestre et à la banquise maritime , ou une combinaison des deux, en fonction des contraintes liées à la plateforme, aux conditions météorologiques et à la localisation. À ce jour, des campagnes de printemps ont été menées dans l'Arctique et l'Antarctique, ainsi que des vols de surveillance de la fonte estivale des glaciers d'Alaska chaque année depuis 2009. D'autres campagnes ont eu lieu pendant l'été arctique et en Antarctique oriental.
Plateformes
Les vols IceBridge ont débuté en mars 2009 avec un Lockheed P-3 Orion dans l'Arctique, suivis plus tard dans l'année par un Douglas DC-8 en Antarctique. D'autres appareils ont été utilisés tout au long du programme, tels qu'un King Air B-200 , un Gulfstream V et un Guardian Falcon .
L'utilisation d'un avion plutôt que d'un satellite présente des avantages et des inconvénients. Un satellite peut observer une zone beaucoup plus étendue. De plus, les satellites effectuent des mesures en continu, tandis que les mesures aériennes d'IceBridge sont limitées à des campagnes annuelles de plusieurs semaines. Les avions ont toutefois l'avantage de pouvoir embarquer davantage d'instruments, de les modifier ou de les moderniser d'une campagne à l'autre et de cibler des zones d'intérêt scientifique plutôt que de suivre un itinéraire fixe. Par ailleurs, certains instruments, comme le radar à pénétration de glace, ne fonctionnent qu'à basse altitude, une altitude accessible aux avions tels que le P-3 Orion et le DC-8.
Instruments
Les avions IceBridge embarquent une série d'instruments scientifiques spécialisés. Parmi ceux-ci figure le cartographe topographique aéroporté, un laser qui mesure l'altitude de la surface de la glace. On trouve également à bord un gravimètre , un instrument capable de mesurer la forme des cavités dans la glace. De nombreux autres équipements sont embarqués, notamment le capteur de surface terrestre, de végétation et de glace, le sondeur radar cohérent multicanal, un radar à neige, un altimètre radar en bande Ku, un magnétomètre et le système de cartographie numérique.
altimètres laser
Cartographe topographique aéroporté (ATM) – Le cartographe topographique aéroporté (ATM) est un altimètre laser qui utilise la réflexion d'un faisceau laser sur la surface de la glace et mesure son temps de retour. En combinant ces données de temps avec des informations sur la position et l'orientation de l'aéronef, les chercheurs peuvent calculer l'altitude de la glace. En survolant les mêmes zones de glace année après année, ils peuvent établir une série chronologique des variations d'altitude. Cet instrument fonctionne de manière similaire au lidar utilisé par ICESat et contribue à maintenir un enregistrement des variations d'altitude jusqu'à la mise en service d'ICESat-2.
Capteur de végétation terrestre et de glace (LVIS) - Le capteur de végétation terrestre et de glace (LVIS) est un altimètre laser optimisé pour fonctionner à haute altitude. Il a été créé par des scientifiques du Laboratoire de télédétection laser du Centre de vol spatial Goddard de la NASA . Le LVIS a été embarqué à bord de divers aéronefs, tels que les P-3, DC-8, B-200 et HU-25C Guardian Falcon de la NASA, ainsi que le Gulfstream GV de la NSF. En volant à plus haute altitude, le LVIS peut couvrir des zones plus vastes et étendre la portée d'IceBridge.
Radars
L’opération IceBridge utilise jusqu’à quatre instruments radar différents exploités par le Centre de télédétection des calottes glaciaires (CReSIS) de l’ Université du Kansas . L’Université de l’Indiana fournit des services de gestion des données pour les activités du CReSIS dans le cadre de l’opération IceBridge.
Sondeur radar cohérent multicanal (MCoRDS) - Le sondeur radar cohérent multicanal (MCoRDS) est utilisé pour mesurer l'épaisseur de la glace et cartographier le sous-sol glaciaire. Cet instrument utilise plusieurs canaux et une large gamme de fréquences radar pour imager la stratification interne de la glace et le substratum rocheux sous les calottes glaciaires. Les informations sur le terrain sous-glaciaire sont utiles pour la modélisation des calottes glaciaires.
Radar à neige – L’instrument radar à neige CReSIS est utilisé pour mesurer l’épaisseur des couches de neige sur la banquise et les glaces terrestres. La mesure de l’épaisseur de la neige est cruciale pour estimer l’épaisseur de la banquise.
Altimètre radar en bande Ku - IceBridge embarque également un altimètre radar en bande Ku , capable de pénétrer les couches de neige pour mesurer l'altitude de la surface de la glace de mer et de terre.
Radar d'accumulation - L'instrument radar d'accumulation est utilisé pour recueillir des données à haute résolution sur la partie supérieure de la glace. L'observation de la couche supérieure de la glace permet aux chercheurs de cartographier les taux d'accumulation de neige passés.
Instruments de cartographie
Système de cartographie numérique (DMS) - Le système de cartographie numérique (DMS), créé par des chercheurs du centre de recherche Ames de la NASA, est un système d'imagerie numérique aéroporté utilisé pour détecter les ouvertures dans la banquise et élaborer des cartes haute résolution de la glace polaire. L'instrument DMS est une caméra numérique orientée vers le bas qui capture de multiples images individuelles assemblées en mosaïques par un logiciel informatique.
Gravimètre – L’opération IceBridge utilise également un instrument de mesure de la gravité appelé gravimètre . Cet instrument mesure l’intensité des champs gravitationnels sous l’aéronef, ce qui permet aux chercheurs de déterminer la forme des cavités d’eau sous les plateformes de glace flottantes. L’eau étant moins dense que la roche, les zones de glace flottante présentent des champs gravitationnels plus faibles que les zones rocheuses en dessous.
Magnétomètre – Le satellite P-3 Orion de la NASA embarque un magnétomètre permettant de recueillir des données sur les propriétés des roches sous-glaciaires. La densité et les propriétés magnétiques permettent de déduire le type de roche-mère, ce qui est utile pour déterminer les conditions basales sous-glaciaires.
Recherche
Le projet, dirigé par le scientifique Joseph MacGregor du Centre de vol spatial Goddard de la NASA, utilise un ensemble d'instruments scientifiques aéroportés pour obtenir une image tridimensionnelle des glaces arctiques et antarctiques. La mission vise à surveiller l'évolution des glaces polaires, à recueillir des données pour les modèles prédictifs de l'élévation du niveau de la mer et de la glace, et à combler le manque de mesures entre les satellites ICESat et ICESat-2 de la NASA. IceBridge atteint ces objectifs en collectant des données au-dessus des calottes glaciaires, des glaciers et de la banquise. Le glacier de Pine Island est l'une de ses zones d'étude privilégiées. Sur place, l'opération IceBridge observe la face inférieure de la calotte glaciaire à l'aide d'un radar de pointe et surveille de près une zone du glacier de Pine Island appelée langue glaciaire qui, si elle fondait, permettrait à une grande partie du glacier de glisser dans la mer d'Amundsen .
En août 2013, la découverte du plus long canyon de la Terre sous la calotte glaciaire du Groenland a été annoncée, sur la base d'une analyse des données de l'opération IceBridge.
Sensibilisation et collaborations
Plus d articles de Worldlex Wiki
Revenez a l index pour explorer davantage de pages sur l histoire, la science, la culture, la geographie et la societe en francais.
Explorer l index