Obrazový kredit: NASA
Misia gravitačnej obnovy a klimatického experimentu (Grace) vytvorila najpresnejšiu mapu gravitačného poľa Zeme. Zistili, že gravitačné pole sa môže meniť okolo 200 metrov po celom svete. Táto gravitačná mapa poskytne budúcim meraniam hladiny vody vyššiu presnosť a pomôže vedcom lepšie pochopiť pomalé prerozdeľovanie hmoty na planéte.
Spoločná misia NASA a Nemeckého leteckého leteckého centra Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) vydala svoj prvý vedecký produkt, najpresnejšiu mapu doteraz gravitačného poľa Zeme. Grace je najnovší nástroj pre vedcov pracujúcich na odhalení tajomstiev cirkulácie oceánov a ich vplyvov na podnebie.
Tento predbežný model, ktorý bol vytvorený zo 111 dní vybratých údajov Grace, aby pomohol kalibrovať a overiť nástroje misie, zlepšuje znalosti gravitačného poľa natoľko, že sa teraz vydáva oceánografom, mesiace pred plánovaným začiatkom rutinných vedeckých operácií Grace. Očakáva sa, že údaje významne zlepšia našu schopnosť porozumieť cirkulácii oceánov, čo výrazne ovplyvňuje počasie a klímu.
Byron Tapley, hlavný vyšetrovateľ Grace v Centre pre vesmírny výskum UT, nazval nový model sviatkom pre oceánografov. „Tento počiatočný model predstavuje významný pokrok v našich vedomostiach o zemskom gravitačnom poli. „Pregrace modely obsahovali také veľké chyby, že mnohé dôležité vlastnosti boli zakryté. Grace prináša do ostrejšieho zamerania skutočný stav oceánov, takže môžeme lepšie vidieť fenomény oceánov, ktoré majú výrazný vplyv na poveternostné vzorce, rybolov a globálne zmeny podnebia. “
Grace dosahuje tento cieľ tým, že poskytuje presnejšiu definíciu zemského geoidu, imaginárneho povrchu definovaného iba zemským gravitačným poľom, na ktorom by ležali oceánske povrchy, ak by neboli narušené inými silami, ako sú morské prúdy, vetry a prílivy a odlivy. Výška geoidov sa mení po celom svete až do 200 metrov (650 stôp).
"Páči sa mi geoid ako vedecký ekvivalent úrovne tesára, hovorí nám, kde je horizontálna úroveň," povedal Tapley. "Grace nám povie geoid s presnosťou na centimeter."
Prečo je teda výška geoidov taká dôležitá? Lee-Lueng Fu, vedec projektu Topex / Poseidon a Jason, uviedol: „Povrch oceánu je síce plochý, ale v skutočnosti je pokrytý kopcami a údoliami spôsobenými prúdmi, vetrom a prílivom, ako aj zmenami gravitačného poľa Zeme. , „Vedci chcú tieto gravitačné účinky oddeliť, aby mohli zlepšiť presnosť satelitných výškomerov ako Jason a Topex / Poseidon, ktoré merajú výšku morskej hladiny, akumuláciu tepla oceánu a globálny obeh oceánov. Toto nám umožní lepšie pochopiť cirkuláciu oceánov a to, ako ovplyvňuje klímu. “
Michael Watkins, vedecký pracovník projektu Grace v spoločnosti JPL, dal perspektívu vylepšenia gravitačného modelu Zeme. „Vedci študovali gravitáciu Zeme viac ako 30 rokov pomocou satelitných aj pozemných meraní, ktoré boli nerovnomernej kvality. „Vďaka niekoľkým mesiacom našich globálne jednotných kvalitných údajov Grace sme už zlepšili presnosť gravitačného modelu Zeme o faktor 10 až takmer 100, v závislosti od veľkosti gravitačného prvku. V niektorých lokalitách boli chyby vo výške geoidov založené na predchádzajúcich údajoch až 1 meter (3,3 stopy). Teraz môžeme v niektorých prípadoch tieto chyby znížiť na centimeter (0,4 palca). To je pokrok. “
Christoph Reigber, spoluriešiteľ Grace v GeoForschungsZentrum Potsdam, povedal: „Keď budeme naďalej posudzovať a vylepšovať nástroje a podsystémy Grace, sme presvedčení, že budúce riešenia gravitácie budú ešte lepšie ako mapa, ktorú teraz zverejňujeme. „Tieto riešenia nám umožnia preskúmať procesy spojené s pomalým redistribúciou hmoty vo vnútri Zeme a na jej pozemných, oceánskych a ľadových povrchoch. Naše počiatočné pokusy identifikovať také malé gravitačné signály pomocou Grace vyzerajú veľmi sľubne. “
Grace sníma nepatrné zmeny v gravitačnom ťahu od lokálnych zmien v zemskej hmotnosti presným meraním na desatinu šírky ľudského vlasu, zmeny v oddelení dvoch rovnakých kozmických lodí, ktoré sledujú tú istú obežnú dráhu vzdialenú približne 220 kilometrov. Grace bude mapovať zmeny z mesiaca na mesiac, po zmenách v ročných obdobiach, poveternostných modeloch a krátkodobých klimatických zmenách.
Pôvodný zdroj: News of University of Texas
