Специально разработанный радар измеряет антарктический лед с точностью до миллиметра

Серия радаров, недавно развернутых в Антарктиде, впервые позволит исследователям ежедневно отслеживать состояние одного из шельфовых ледников, окружающих замерзший континент. Радары, разработанные при финансировании Совета по инженерным и физическим научным исследованиям (EPSRC), были установлены на шельфовом леднике вокруг ледника Пайн-Айленд учеными из Университетского колледжа Лондона (UCL) и Британской антарктической службы (BAS) для записи изменений антарктического льда с беспрецедентной детализацией.

Хотя шельфовые ледники Антарктиды могут достигать толщины в 2 километра, предварительные испытания показывают, что новая радарная система способна обнаруживать изменения всего в один миллиметр — примерно столько ледник Пайн-Айленд теряет за 30 минут. Это позволит отслеживать сезонные, месячные и даже ежедневные или почасовые колебания скорости таяния, вызванные взаимодействием меняющихся океанских течений с нижней поверхностью ледника.

«Миллиметровая точность системы стала возможной благодаря специально разработанной для проекта методике фазочувствительной обработки сигналов», — пояснил профессор Пол Бреннан из UCL. Каждый радарный блок работает от одной 6-вольтовой батареи, которой хватает на целый год, и использует антенную решетку MIMO для построения 3D-изображений льда. Это особенно важно из-за неровной формы нижней поверхности ледника. Повышенная трещиноватость льда, помешавшая установить все восемь запланированных станций, может быть следствием ускоренного движения ледника или напряжений от каналов, вытаявших в его основании. Ученые надеются, что непрерывные данные о сезонных изменениях, которые должна предоставить новая система, значительно улучшат понимание процессов, ведущих к таянию ледника Пайн-Айленд — одного из наиболее уязвимых к климатическим изменениям.