Kép jóváírása: NASA
A Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) misszió elkészítette a Föld gravitációs mezőjének legpontosabb térképét. Megállapították, hogy a gravitációs mező akár 200 méterrel ingadozik a világon. Ez a gravitációs térkép jobb pontosságot nyújt a jövőbeni vízszintmérésekkel, és segít a tudósoknak jobban megérteni a tömeg lassú újraeloszlását a bolygón.
A NASA és a Német Űrközpont Gravitációs Helyreállítási és Klíma Kísérleti (Grace) közös missziója kiadta első tudományos termékét, a Föld gravitációs mezőjének eddig legpontosabb térképét. A Grace a legújabb eszköz azoknak a tudósoknak, akik az óceánkeringés és annak éghajlati hatásainak titkait tárják fel.
A misszió műszereinek kalibrálásához és érvényesítéséhez a napokból kiválasztott Grace-adatok 111 napjából készültek, ez az előzetes modell annyira javítja a gravitációs mező ismereteit, hogy azt most, hónappal a rutinszerű Grace-tudományos műveletek tervezett megkezdése előtt adják át az óceáni kutatóknak. Az adatok várhatóan jelentősen javítják az óceáni áramlás megértésének képességét, amely erősen befolyásolja az időjárást és az éghajlatot.
Dr. Byron Tapley, a Grace vezető kutatója az UT Űrkutatási Központjában az új modellt ünnepnek nevezte az óceáni kutatóknak. „Ez a kezdeti modell jelentős előrelépést jelent a Föld gravitációs mezőjével kapcsolatos ismereteink ismeretében. „A Grace előtti modellek ilyen nagy hibákat tartalmaztak, sok fontos funkciót eltakartak. A Grace sokkal élesebben összpontosítja az óceánok valós állapotát, így jobban láthatjuk az óceáni jelenségeket, amelyek erősen befolyásolják a légköri időjárási viszonyokat, a halászatokat és a globális éghajlatváltozást. ”
A Kegyelem ezt a célt teljesíti azáltal, hogy pontosabban meghatározza a Föld geoidját, egy képzeletbeli felületet, amelyet csak a Föld gravitációs tere határoz meg, amelyen a Föld óceánfelszínei feküdnének, ha nem zavarják más erők, például óceáni áramlatok, szél és árapály. A geoid magassága az egész világon 200 méter (650 láb) távolságban változhat.
"Szeretek azt gondolnom, hogy a geoid az asztalos szint tudományának felel meg, mondja el, hol van vízszintes" - mondta Tapley. "Grace centiméter pontossággal megmondja nekünk a geoidot."
Miért olyan fontos a geoid magasságának ismerete? A JPL Dr. Lee-Lueng Fu, a Topex / Poseidon és Jason projekt tudósa elmondta: „Az óceán felszínét, bár síknak látszik, valójában hegyek és völgyek borítják, amelyeket áramlatok, szelek és árapályok, valamint a Föld gravitációs tere változásai okoznak. . „A tudósok el akarják különíteni ezeket a gravitációs hatásokat, így javíthatják a műholdas magasságmérők pontosságát, például a Jason és a Topex / Poseidon, amelyek a tenger felszínének magasságát, az óceán hőtárolását és a globális óceánkeringést mérik. Ez jobb megértést nyújt nekünk az óceán körforgásáról és arról, hogy ez hogyan befolyásolja az éghajlatot. ”
Dr. Michael Watkins, a JPL Grace projekttudósa perspektívaba helyezte a Föld gravitációs modelljének fejlesztéseit. „A tudósok több mint 30 éve vizsgálták a Föld gravitációját, műholdas és földi mérésekkel egyaránt. „A globálisan egységes minőségi Grace-adatoknak csak néhány hónappal történő felhasználásával már a Föld gravitációs modelljének pontosságát 10-től közel 100-ig javítottuk, a gravitációs jellemző méretétől függően. Egyes helyszíneken a korábbi adatok alapján a geoid magasságában elért hibák 1 méterre estek. Most ezeket a hibákat néhány centiméterre (0,4 hüvelyk) csökkenthetjük. Ez az előrehaladás. ”
Dr. Christoph Reigber, a Grace egyik fő kutatója a GeoForschungsZentrum Potsdamban elmondta: „Ahogy folytatjuk a Grace műszereinek és alrendszereinek kiértékelését és finomítását, bízunk benne, hogy a jövőbeli havi gravitációs megoldások még jobbak lesznek, mint a most megjelenített térkép. „Ezek a megoldások lehetővé teszik számunkra, hogy megvizsgáljuk a tömeg lassú újraelosztásával kapcsolatos folyamatokat a Földön és a föld, az óceán és a jég felszínén. Az ilyen kicsi gravitációs jeleket Grace-vel azonosító kezdeti kísérleteink nagyon ígéretesnek tűnnek. ”
A Grace érzékeli a gravitációs vonzás perc változásait a Föld tömegében bekövetkező helyi változásoktól azáltal, hogy az emberi haj szélességének egytizedére pontosan megmérje az azonos űrhajó elválasztásának változásait ugyanazon pályán, kb. 220 km (137 mérföld) távolságra. A Grace az évszakok, az időjárási viszonyok és a rövid távú éghajlatváltozás által bekövetkezett változásokat követően feltérképezi a hónapok közötti eltéréseket.
Eredeti forrás: A Texasi Egyetem sajtóközleménye