Солнечные радиосигналы можно использовать для мониторинга таяния ледяных щитов

Исследователи из Стэнфорда обнаружили, что хаотичные радиоволны, естественно излучаемые Солнцем, можно превратить в пассивную радиолокационную систему для измерения толщины ледников. Успешные испытания метода прошли на леднике Стор в Западной Гренландии. Техника, описанная в журнале Geophysical Research Letters 14 июля, может стать более дешёвой, энергоэффективной и распространённой альтернативой современным методам сбора данных.

Это открытие может обеспечить долгосрочное наблюдение за таянием ледяных щитов и ледников — одним из основных факторов повышения уровня моря, угрожающего прибрежным сообществам по всему миру. В отличие от стандартного воздушного радиолокатора, требующего мощных передатчиков на самолётах, новый метод использует лишь батарейный приёмник с антенной на льду, который улавливает солнечные радиоволны, прошедшие сквозь толщу льда и отражённые от его ложа.

«Наша цель — проложить путь к созданию сетей маломощных датчиков для мониторинга подповерхностных условий в очень широком масштабе», — заявил ведущий автор исследования Шон Питерс. Метод использует уникальный «отпечаток» случайного солнечного радиоизлучения: записав его фрагмент, учёные затем идентифицируют этот же сигнал в эхо, отражённом от основания ледника. Задержка между исходным сигналом и эхом позволяет рассчитать толщину льда. В тестах она составила около 3000 футов (около 915 метров), что совпало с данными стандартных радаров.

Идея использовать пассивные радиоволны для измерения толщины льда изначально была предложена для исследования ледяных лун Юпитера, таких как Европа. «Мы поняли, что это должно работать и для наблюдения за земными ледяными щитами, если заменить Юпитер Солнцем», — пояснил старший автор Джастин Шрёдер. Хотя система пока работает только когда Солнце над горизонтом, доказательство концепции открывает путь для адаптации метода к другим естественным и искусственным источникам радиоволн.