Sensor de fibra óptica revela nuevos detalles del glaciar de Groenlandia

25 Mayo, 2021

La Universidad de Cambridge toma medidas detalladas de las propiedades del hielo en la capa de hielo de Groenlandia.

Un proyecto dirigido por el Scott Polar Research Institute de la Universidad de Cambridge ha utilizado un sensor de fibra óptica para recopilar nuevos datos de

Tomada de : Opthics.org

temperatura del hielo en un glaciar de Groenlandia.

Los hallazgos, publicados en Science Advances, representan las mediciones más detalladas de las propiedades del hielo jamás tomadas en la capa de hielo de Groenlandia, según el equipo.

También representan el primer uso de detección de temperatura distribuida por fibra óptica en la capa de hielo de Groenlandia, instalada en un pozo de 1.043 metros de profundidad.

La detección distribuida permite mediciones resueltas espacialmente de propiedades físicas, en este caso la temperatura, a lo largo de toda la longitud de una fibra óptica continua, en lugar de los datos discretos de dispositivos de medición separados físicamente que produciría la termometría convencional.

"Normalmente tomamos medidas dentro de la capa de hielo conectando sensores a un cable que bajamos a un pozo perforado, pero las observaciones que hemos hecho hasta ahora no nos dan una imagen completa de lo que está sucediendo", dijo Poul Christoffersen del Instituto de Investigación Scott Polar. "Cuantos más datos precisos podamos recopilar, más clara podremos hacer esa imagen, lo que a su vez nos ayudará a hacer predicciones más precisas para el futuro de la capa de hielo".

La detección de fibra óptica distribuida ha permitido a responder combinar la información de temperatura con los datos relacionados con el movimiento físico del hielo debajo de la superficie, recopilados al mismo tiempo a través de la detección acústica distribuida .DAS fue utilizado en 2020 por ETH Zurich para monitorear los movimientos de los glaciares en el glaciar Rhone de Suiza, con sondas colocadas justo debajo de la superficie de la nieve que brindan nuevos datos sobre la mecánica de los movimientos del glaciar.

"La detección de fibra óptica permite tomar medidas de manera distribuida en todo el kilómetro de profundidad del pozo con una precisión espacial que va desde 0,5 metros a 10 metros", comentó.

"Por lo tanto, las secciones del perfil de profundidad que de otro modo no se muestrearían, se pueden examinar con un detalle extraordinario. El rápido desarrollo de la detección de fibra óptica durante la última década significa que este aumento en la resolución espacial no daña la precisión de la medición. En muchos casos está mejorado".

El proyecto utilizó una plataforma DTS comercial de Silixa, que se dice que es el sensor de temperatura distribuido reforzado de más alto rendimiento actualmente en el mercado según el proveedor.

"El sistema DTS consistía en un Silixa XT-DTS, cable blindado que aloja fibra óptica y termistores para fines de calibración", dijo el proyecto en su documento publicado. "Funciona midiendo los componentes sensibles a la temperatura de la retrodispersión Raman y el tiempo de viaje, cuando se transmite un pulso láser a través de la fibra óptica".

Esta es una información valiosa para comprender el movimiento de los glaciares y por qué la capa de hielo de Groenlandia está perdiendo masa rápidamente.

Los resultados también demuestran "el potencial transformador de DTS de alta resolución" en el campo de la termodinámica de glaciares, según el equipo del Instituto.

"Esta tecnología es un gran avance en nuestra capacidad para registrar variaciones espaciales en la temperatura del hielo a largas distancias y con una resolución realmente alta", comentó Bryn Hubbard uno de los socios del proyecto de la Universidad de Aberystwyth.

Fuente: https://optics.org/news/12/5/20