Nasa, si ispira alle formiche per misurare la neve

Al loro interno, però, c’è uno schema, proprio come per i gruppi di formiche si muovono all’interno di una colonia. Sebbene ogni fotone segua un percorso irregolare, gli scienziati sono in grado di rappresentare matematicamente la distanza media percorsa da ciascuno di essi. Il team ha calcolato che in media un fotone percorre una distanza doppia rispetto alla profondità della neve che attraversa.

Una volta ottenuta questa formula, il team ha potuto stimare la profondità della neve in tutto il pianeta utilizzando i dati lidar globali dell’ICESat-2. Gli scienziati hanno hanno quindi confrontato le loro stime con le misurazioni sulla profondità della neve effettuate nelle stesse aree dai radar degli aerei. “Si riesce a confrontarli molto bene – dice Hu in riferimento ai due metodi –. Siamo molto felici che la teoria abbia funzionato“.

“È un’applicazione davvero audace della teoria alle misurazioni reali – dice Ben Smith, un glaciologo della University of Washington che non ha partecipato alla ricerca –. La mia reazione iniziale è stata: ‘Non è possibile che funzioni’. Ma sembra che siano riusciti a mettere insieme i pezzi e dimostrare che c’è almeno una buona probabilità di poterlo fare con dati reali“.

Benefici e applicazioni

La nuova tecnica satellitare presenta alcuni vantaggi. Innanzitutto, si applica su scala globale ed è relativamente economica. Misurare la profondità della neve con gli aerei garantisce una copertura limitata a fronte di un prezzo molto elevato in termini di carburante, manutenzione e piloti.

Le misurazioni del manto nevoso diventeranno sempre più importanti via via che i cambiamenti climatici minacceranno i sistemi idrici. Chi gestisce le risorse idriche, per esempio, ha bisogno di sapere quanta neve sia effettivamente disponibile per poter approntare i propri piani (gli scienziati stanno sperimentando la possibilità di applicare agli alberi degli accelerometri, una sorta di fitness tracker, per determinare quanta neve potrebbe rimanere impigliata nella canopia, riducendo ulteriormente le scorte idriche). “Il manto nevoso è una parte enorme delle risorse idriche in molte aree del mondo e si sta riducendo“, spiega Hu.

I ricercatori potrebbero anche usare la nuova tecnica per analizzare lo spessore del ghiaccio marino e capire meglio come sta cambiando l’Artico, che si riscalda quattro volte più velocemente del resto del pianeta. Si potrebbe ricorrere a un satellite per misurare l’altezza di uno strato di ghiaccio sul livello del mare; il ghiaccio potrebbe però essere coperto da un cumulo di neve. In teoria, il lidar di ICESat-2 sarebbe in grado di misurare lo spessore dello strato di neve e poi sottrarlo per ottenere lo spessore del ghiaccio sottostante. Questo processo potrebbe rivelarsi complicato quando la neve è composta da sottili strati di ghiaccio, una caratteristica che potrebbe depistare il segnale. “Sarebbe un’altra cosa a cui pensare – dice Smith –, ma credo che il solo fatto di aver fatto circolare l’idea sia una cosa fantastica“.

Questo articolo è comparso originariamente su Wired US.