Źródło zdjęcia: NASA
NASA i niemiecka agencja kosmiczna przygotowują się do uruchomienia Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) 16 marca na pokładzie rosyjskiej rakiety. Gdy podróżują po oceanach, drobne zmiany grawitacji będą przyciągały dwa satelity w różny sposób, umożliwiając im stworzenie szczegółowej mapy grawitacji planety. Naukowcy mają nadzieję wykorzystać te dane do zrozumienia skutków globalnej zmiany klimatu.
NASA i niemiecka agencja kosmiczna przygotowują się do uruchomienia Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace), naukowej misji poszukiwawczej, która przetestuje nowatorskie podejście do śledzenia transportu i magazynowania wody w środowisku Ziemi.
Misja, zarządzana przez NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornia, dokładnie zmierzy przemieszczające się masy wody na planecie i odwzoruje ich wpływ na pole grawitacyjne Ziemi, dostarczając nowych informacji na temat skutków globalnej zmiany klimatu.
Bliźniacze satelity Grace mają wystrzelić 16 marca 2002 r. Z Rosji na pięcioletnią misję, która zrewolucjonizuje rozumienie zmian w polu grawitacyjnym Ziemi w czasie i przestrzeni. Misja zapewni pomiary pola grawitacyjnego, które są znacznie bardziej dokładne i czułe niż jakiekolwiek, które można uzyskać na podstawie obserwacji naziemnych lub pojedynczego statku kosmicznego z funkcją teledetekcji.
„Grace po raz pierwszy uruchamia program NASA Earth System Science Pathfinder, opracowany w celu opracowania nowych technologii pomiarowych do badania naszego systemu Ziemi”, powiedział dr Ghassem Asrar, zastępca administratora w NASA Earth Science Enterprise, NASA Headquarters, Waszyngton, DC „Przez NASA kontynuując inwestycje w rozwój technologii, byliśmy w stanie stworzyć innowacyjną misję za ułamek kosztów misji sformułowanych zaledwie dziesięć lat temu. Grace zapewni nam nowe spojrzenie na naszą rodzimą planetę i pomoże nam lepiej zrozumieć zmiany klimatu i ich globalne skutki, takie jak zmiany poziomu morza i dostępność zasobów wodnych ”- powiedział Asrar.
Oczekuje się, że dokładniejsza mapa grawitacyjna Ziemi zwiększy dokładność wielu technik stosowanych przez naukowców badających Ziemię za pomocą instrumentów kosmicznych. Techniki te - od wysokościomierza satelitarnego i interferometrii radarowej po cyfrowe modele terenu obejmujące duże obszary lądowe i lodowe - zapewniają krytyczny wkład w wiele modeli naukowych wykorzystywanych w oceanografii, hydrologii, glacjologii, geologii i pokrewnych dyscyplinach.
Gdy ścigają się po całym świecie 16 razy dziennie, satelity wyczują niewielkie zmiany masy powierzchni Ziemi poniżej i odpowiadające im zmiany siły grawitacji Ziemi. Regiony o nieco silniejszej grawitacji wpłyną najpierw na głównego satelitę, odciągając go nieco od satelity wiodącego. Mierząc stale zmieniającą się odległość między dwoma satelitami i łącząc te dane z precyzyjnymi pomiarami pozycjonowania z instrumentów Globalnego Systemu Pozycjonowania, naukowcy będą mogli zbudować dokładną mapę grawitacji Ziemi.
Grace jest pierwszą misją monitorującą Ziemię w historii lotów kosmicznych, której kluczowy pomiar nie pochodzi od fal elektromagnetycznych odbijanych od powierzchni Ziemi. Zamiast tego misja wykorzysta system mikrofalowy do dokładnego pomiaru zmian prędkości i odległości między dwoma identycznymi statkami kosmicznymi lecącymi na orbicie polarnej w odległości około 220 kilometrów (137 mil) od siebie, 500 kilometrów (311 mil) nad Ziemią. System określania odległości jest tak czuły, że może wykryć zmiany separacji tak małe, jak 10 mikronów - około jednej dziesiątej szerokości ludzkich włosów na odległości 220 kilometrów.
Dodatkowy przyrząd na pokładzie satelitów, zwany echosondą do pomiaru kończyny atmosferycznej, mierzy wielkość, o jaką sygnały satelitarne Globalnego Systemu Pozycjonowania są zniekształcane przez atmosferę ziemską. Naukowcy wykorzystają te dane do poprawy dokładności kluczowych obserwacji atmosferycznych, które służą jako dane wejściowe do modeli prognozy pogody.
Grace jest wspólnym partnerstwem między NASA a Niemieckim Centrum Lotów i Lotów Kosmicznych (Deutsches Zentrum fur Luft und Rumfahrt). Część projektu w USA jest zarządzana przez JPL dla Office of Earth Science, Washington D.C. Przetwarzaniem danych naukowych, dystrybucją, archiwizacją i weryfikacją produktów zarządza się w ramach współpracy między JPL i Austin Center for Space Research w University of Texas w Stanach Zjednoczonych i niemieckim Earth Research Center (lub GeoForschungsZentrum).
Oryginalne źródło: NASA / JPL News Release
