Illustratie ICESat-2
Vorige maand werd NASA's ICESat-2-laser voor het eerst op 30 september in een baan om de aarde gebracht. Met elk van 10.000 pulsen per seconde stuurt het apparaat 300 biljoen. groene fotonen van licht op aarde, wijzend op het tijdstip van hun terugkeer. Met deze methode kan de satelliet veranderingen in het ijs van de aarde waarnemen. Op de ochtend van 3 oktober stuurde de satelliet de eerste hoogtemetingen door de hele Antarctische gletsjer.
ICESat-2 werd op 15 september gelanceerd om te bepalen hoe de hoogten in de loop van de tijd veranderen. Het apparaat biedt plaats aan een belangrijk ATLAS-apparaat dat tijdfotonen detecteert met een nauwkeurigheid van minder dan een miljardste van een seconde, waardoor de missie zelfs kleine veranderingen op de ijskappen, gletsjers en zee-ijs op de planeet kan detecteren. Zodra ICESat-2 in de ruimte was, wachtte het team op het moment om ATLAS in te schakelen. Het was noodzakelijk om de aanwezigheid van verontreiniging te elimineren, anders bestaat het risico van beschadiging van de optica.
De ICESat-2 (fotonenwolk) datavisualisatie toont de eerste reeks hoogtemetingen van een satelliet uit een baan rond de Antarctische ijskap. Elke blauwe stip is een foton die wordt gedetecteerd door het ATLAS-instrument. Een fotonenwolk geeft de hoogte weer die wordt gemeten door fotonen in het midden van een ijskap. Gevlekte punten zijn achtergrondfotonen uit zonlicht en de dichte blauwe lijn is de concentratie van laserfotonpunten die naar de satelliet worden teruggestuurd. Binnen twee weken na de lancering, schakelde de ICESat-2 operationele groep in en testte verschillende systemen en subsystemen van het ruimtevaartuig en de instrumenten om de satelliet in zijn polaire baan te brengen (op een hoogte van 500 km boven de aarde). Tot de laser was ingeschakeld, was het belangrijk om de luchtsluis te openen die de telescoop en detectorelementen beschermt. Dit is met succes afgerond op 29 september. De volgende dag draaiden we en testten we de laser.
Optisch-mechanische ingenieur Tyler Evans legt uit hoe ATLAS terugkerende fotonen van de Aarde opvangt en filtert
Na 3 dagen ontving het ICESat-2-team het eerste segment hoogtegegevens verkregen tijdens de vlucht over Antarctica. Computerprogramma's analyseerden de hele nacht de breedtegraad, lengtegraad en elevatie van elk foton dat aan ATLAS werd geretourneerd en tegen 6 uur 's ochtends werden de hoogtedata voor de anderen verzameld.
Een heldergroen foton van licht moet van het NASA-ruimtevaartuig naar de aarde en terug reizen om een belangrijke wetenschappelijke missie te voltooien Bij het bestuderen van voorlopige ICESat-2-gegevens analyseren de onderzoekers een "fotonwolk" - een grafiek van elk foton dat terugkeert naar het ATLAS-instrument. Veel punten in de wolk zijn achtergrondfotonen die worden weergegeven door natuurlijk zonlicht dat door de aarde wordt gereflecteerd op dezelfde golflengte als de laserfotonen.
De eerste fotonwolk toont de lengte van de hoogtemetingen van Oost-Antarctica, die dichtbij de zuidpool loopt op een breedtegraad van 88 graden ten zuiden en strekt zich uit naar West-Antarctica. Vervolgens zal ICESat-2 werken aan een reeks procedures om het instrument te optimaliseren, inclusief tests, zodat de laser precies de juiste hoek aangeeft en bij de juiste golflengte genereert. Het volledige werk begint over een paar weken.
