Kuvan luotto: NASA
NASA ja Saksan avaruusjärjestö ovat valmistautumassa käynnistämään painovoiman palauttamista ja ilmastokoetta (Grace) 16. maaliskuuta venäläisen raketin aluksella. Kun ne kulkevat valtamerten yli, hetkelliset painovoiman vaihtelut vetävät kahta satelliittia eri tavalla, jolloin ne voivat tuottaa yksityiskohtaisen planeetan painovoimakartan. Tutkijat toivovat käyttävänsä näitä tietoja maailmanlaajuisen ilmastomuutoksen vaikutusten ymmärtämiseen.
NASA ja Saksan avaruusjärjestö valmistelevat käynnistää Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace), tieteellinen polku etsijäoperaatio, joka testaa uutta lähestymistapaa veden kuljetuksen ja varastoinnin seurantaan maan ympäristössä.
Operaatio, jota johtaa NASA: n Jet Propulsion Laboratory, Kalifornian Pasadena, mittaa tarkasti planeetan siirtyvät vesimassat ja kartoittaa niiden vaikutukset Maan painovoimakenttään tuottaen uutta tietoa globaalin ilmastomuutoksen vaikutuksista.
Kaksi Grace-satelliittia on tarkoitus käynnistää 16. maaliskuuta 2002 Venäjältä viisivuotisessa operaatiossa, joka mullistaa ymmärrystä maapallon painovoimakentän muutoksista ajan ja tilan välillä. Tehtävä tarjoaa painovoimakentän mittaukset, jotka ovat paljon tarkempia ja herkempiä kuin mitat, jotka voidaan saada maapallolla suoritetuilla havainnoilla tai yksittäisellä kaukohavainnoivalla avaruusaluksella.
"Grace merkitsee NASA: n Earth System Science Pathfinder -ohjelman ensimmäistä käynnistymistä, joka on suunniteltu kehittämään uusia mittaustekniikoita maapalvelumme tutkimiseksi", kertoi tohtori Ghassem Asrar, NASA: n Earth Science -yrityksen apulaispäällikkö, NASA: n päämaja, Washington, DC: n kautta. Jatkamalla investointeja teknologian kehittämiseen, olemme pystyneet luomaan innovatiivisen tehtävän murto-osalla vain kymmenen vuotta sitten määriteltyjen tehtävien kustannuksista. Armo antaa meille uuden kuvan kotiplaneettamme ja auttaa meitä ymmärtämään paremmin ilmastomuutosta ja sen globaaleja vaikutuksia, kuten merenpinnan muutoksia ja vesivarojen saatavuutta ”, Asrar sanoi.
Maan tarkemman painokartan odotetaan parantavan monien tekniikoiden tarkkuutta, joita tutkijat käyttävät maapallon tutkimiseen avaruuspohjaisilla välineillä. Nämä tekniikat - satelliittien korkeusmittauksesta ja tutkainterferometriasta digitaalisiin maastomalleihin, jotka kattavat suuria maa- ja jääalueita - tarjoavat kriittisen panoksen moniin tieteellisiin malleihin, joita käytetään valtamerellä, hydrologiassa, glaciologiassa, geologiassa ja siihen liittyvillä tieteenaloilla.
Kun satelliitit kilpailevat maapallon ympäri 16 kertaa päivässä, he havaitsevat pienemmät maapallon pintamassan vaihtelut ja vastaavat maapallon painovoiman vetovoimat. Hieman voimakkaammat painovoima-alueet vaikuttavat ensin johtosatelliittiin, vetämällä sitä hiukan pois takana olevasta satelliitista. Mittaamalla jatkuvasti muuttuva etäisyys kahden satelliitin välillä ja yhdistämällä nämä tiedot tarkkoihin paikannusmittauksiin Global Positioning System -laitteista, tutkijat pystyvät rakentamaan tarkan maapallon painokartan.
Armo on avaruuslennon historiassa ensimmäinen maapallon tarkkailuoperaatio, jonka avainmittausta ei johdeta maan pinnalta palautuneista sähkömagneettisista aalloista. Sen sijaan operaatio käyttää mikroaaltouunnan mittausjärjestelmää mittaamaan tarkasti nopeuden ja etäisyyden muutokset kahden samanlaisen avaruusaluksen välillä, jotka lentävät polaarisella kiertoradalla noin 220 kilometriä (137 mailia) toisistaan, 500 kilometriä (311 mailia) maan yläpuolella. Etäisyysjärjestelmä on niin herkkä, että se pystyy havaitsemaan erotuksen muutokset niin pieninä kuin 10 mikronia - noin kymmenesosa hiuksen leveydestä 220 kilometrin etäisyydellä.
Lisäinstrumentti satelliittien aluksella, jota kutsutaan ilmakehän äärenajajaksi, mittaa määrän, jolla maapallon ilmapiiri vääristää globaalin paikannusjärjestelmän satelliittisignaaleja. Tutkijat käyttävät näitä tietoja parantaakseen ilmakehän keskeisten havaintojen tarkkuutta, joita käytetään sääennustemalleihin.
Grace on NASA: n ja Saksan lento- ja avaruuslentokeskuksen (Deutsches Zentrum fur Luft und Rumfahrt) yhteinen kumppanuus. JPL hallinnoi Yhdysvaltojen osaa projektista NASA: n Earth Science -toimistossa Washington DC: ssä. Tieteen tietojenkäsittelyä, jakelua, arkistointia ja tuotteiden varmennusta hallinnoidaan yhteistyössä JPL: n ja Texasin yliopiston Austinin-pohjaisen Yhdysvaltain avarustutkimuskeskuksen ja Saksan Earth Research Centerin (tai GeoForschungsZentrum) välillä.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote
