Radares y l¨¢seres precisan la altura de las capas de hielos polares

La medici¨®n de la altura de los casquetes polares es esencial para evaluar su contribuci¨®n a la elevaci¨®n del nivel medio del oc¨¦ano as¨ª como para comprender los desplazamientos de las capas de hielo. Pero no es tan f¨¢cil hacer esas mediciones como puede parecer, especialmente cuando difieren los resultados obtenidos con diferentes t¨¦cnicas. Un grupo de la NASA ha hecho un estudio comparativo de dos t¨¦cnicas de medida: el radar y el alt¨ªmetro l¨¢ser.

?Qu¨¦ altura alcanza el hielo de un casquete polar? Parece una pregunta sencilla, pero ha traido de cabeza a los glaci¨®logos durante muchos a?os. El problema es que las capas heladas no tienen puntos fijos a partir de los cuales tomar medidas. Toda la masa de hielo est¨¢ en continuo movimiento a medida que cae la nieve en el interior de un casquete polar, se transforma en hielo denso y fluye poco a poco hacia la costa, donde se derrite o se rompe formando icebergs.La cuesti¨®n es importante por varias razones. Primero, conocer con exactitud la altura de los casquetes helados permite saber si se est¨¢n derritiendo o aumentando, haciendo que el nivel del mar suba o baje. Segundo, las medidas detalladas de la superficie de una capa helada dan pistas vitales acerca de los desplazamientos de los hielos, si se congelan pronto sobre la roca subyacente o se deslizan libremente sobre ella. Los cambios en la forma de la superficie pueden indicar cambios en la estabilidad de las grandes capas heladas y pueden alertar acerca de variaciones repentinas.

Existen varios m¨¦todos para medir la elevaci¨®n de la superficie de los casquetes helados polares, incluyendo alt¨ªmetros radar, alt¨ªmetros l¨¢ser y radares de apertura sint¨¦tica lateral, que pueden instalarse en sat¨¦lites o en aviones, dependiendo del nivel de detalle que se desea obtener, aunque todos ellos tienen una resoluci¨®n en torno a un metro.

Comparaciones

Dados los distintos modos de operaci¨®n y de interactuaci¨®n del radar y de la onda de luz con el hielo, ?son compatibles las medidas obtenidas con las diferentes t¨¦cnicas? Para averiguarlo, Bob Bindschadler, del Centro Goddard de la NASA, y sus colegas han probado dos sistemas diferentes embarcados en aviones:un radar de apertura sint¨¦tica lateral y un alt¨ªmetro l¨¢ser. En la revista IEEE Transaction on Geoscience and Remote Sensing, han explicado ahora los resultados obtenidos.Los datos del radar tienen un error de unos dos metros mientras que los del alt¨ªmetro l¨¢ser s¨®lo de 0.2 metros. La ventaja del radar es que proporciona medidas de un trecho de seis kil¨®metros de ancho en la trayectoria del avi¨®n, lo que permite obtener una imagen tridimensional de la capa de hielo.

Las comparaciones muestran errores a diferentes escalas. A grandes distancias, ambos m¨¦todos dan resultados que difieren hasta en 15 metros, desviaciones muy superiores a las esperadas y debidas a peque?os errores en la orientaci¨®n del radar. Si se eliminan estas desviaciones, la diferencia respecto al laser es de unos dos metros, m¨¢s o menos lo esperado seg¨²n las especificaciones t¨¦cnicas de los aparatos.

La conclusi¨®n de este trabajo es que hay que ser extremadamente cuidadoso al utilizar datos de diferentes fuentes. Los datos del radar de apertura sint¨¦tica lateral pueden ajustarse con los registros del alt¨ªmetro, pero los investigadores de la NASA puntualizan que este instrumento tiene desviaciones en grandes distancias que no pueden determinarse sin medidas de altura tomadas independientemente.

Y hay que tener en cuenta que es relativamente f¨¢cil hacer pruebas de calibraci¨®n de diferentes equipos embarcados en aviones, pero que resulta mucho m¨¢s dif¨ªcil realizarlas si se trata de instrumentos de medida a bordo de sat¨¦lites.