D1 Sensoriamento Remoto por Satélite

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O sensoriamento remoto por satélite mede as propriedades da criosfera a partir de plataformas em órbita da Terra, emitindo ou recebendo sinais eletromagnéticos em diferentes faixas do espectro para caracterizar o gelo a partir do espaço. O sensoriamento remoto por satélite é o único método que oferece cobertura verdadeiramente global, repetida ao longo do tempo e consistente de um local para outro, e essa cobertura global, repetida e consistente é o que o torna essencial para monitorar mudanças na extensão do gelo, no volume das geleiras e no balanço de massa geral da criosfera.

Duas das técnicas utilizadas pelo sensoriamento remoto por satélite medem a elevação da superfície do gelo a partir da órbita: uma missão de altimetria a laser mede a distância entre o satélite e a superfície do gelo cronometrando o tempo de voo dos pulsos de laser, e a diferença nessa distância medida entre duas passagens sucessivas do satélite revela o quanto a espessura do gelo mudou entre uma passagem e a seguinte. Uma missão de altimetria por radar, por outro lado, envia um sinal de radar que penetra parcialmente a neve seca antes de refletir, de modo que a elevação que essa missão de altimetria por radar acaba medindo corresponde a uma superfície de dispersão localizada ligeiramente abaixo da superfície visível do gelo.

Uma missão de gravimetria por satélite segue um princípio diferente: ela detecta as variações no campo gravitacional da Terra produzidas pela própria massa de gelo. Quando o gelo perde massa, o campo gravitacional local enfraquece de uma forma que pode ser medida a partir da órbita, e essa missão de gravimetria por satélite traduz esse enfraquecimento do campo gravitacional diretamente em uma mudança na massa de gelo, sem a necessidade de primeiro assumir quanta espessura de gelo corresponde a cada centímetro de elevação, como as missões de altimetria precisam fazer.

Um sensor passivo de micro-ondas, por sua vez, mede a emissão natural de micro-ondas que o próprio gelo marinho irradia. Essa emissão de micro-ondas, capturada pelo sensor passivo de micro-ondas, permite que os cientistas calculem tanto a concentração quanto a extensão do gelo marinho no oceano durante cada passagem do satélite. Uma técnica de radar interferométrico combina as fases de várias imagens de radar capturadas do espaço sobre o mesmo ponto em momentos diferentes. Essa combinação de fases entre imagens sucessivas permite o cálculo dos deslocamentos da superfície do gelo com uma precisão de apenas milímetros.

O comportamento esperado do sensoriamento remoto por satélite, integrando todas essas técnicas independentes, é que todas elas detectem as mesmas tendências de afinamento, perda de massa e redução da extensão do gelo. Essa consistência entre os métodos independentes é precisamente o que nos permite atribuir a mudança observada na criosfera com um alto grau de confiança, confirmando assim o papel essencial do sensoriamento remoto por satélite como a única ferramenta capaz de monitorar toda a criosfera da Terra com a cobertura global, repetida e consistente descrita no início.

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