Сегодня НАСА успешно запустило пару спутников, известных под общим названием GRACE-FO (миссия гравитационного восстановления и последующего климатического эксперимента), в качестве замены для двух спутников GRACE, находящихся в настоящее время на орбите.
Программа GRACE, запущенная в 2002 году, помогла лучше понять многие наиболее сложные условия на Земле, включая повышение уровня моря, таяние ледниковых покровов и засуху. Но в прошлом году, после 15 лет службы, оригинальный дуэт GRACE завершил свою миссию.
Новые спутники продолжат работу GRACE, но будут оснащены обновленными технологиями, в том числе улучшенными батареями и дополнительной камерой. Пара будет отображать изменения в гравитационном поле Земли, которые ученые используют для контроля распределения воды на поверхности планеты. И, как отмечает Кристофер Джойс из NPR, они могут даже помочь в прогнозировании землетрясения.
Как объясняет Джойс, гравитационное поле Земли меняется вместе с массой нашей планеты. Он сильнее в областях с большим количеством массы, таких как горы или водоемы, и слабее там, где меньше массы.
Как пишет Алессандра Потенца для The Verge, чтобы наблюдать эти крошечные изменения, пара космических кораблей размером с автомобиль будет летать вокруг Земли - один тянется примерно на 137 миль за другим. По данным NASA, пара будет использовать сверхчувствительные «приборы микроволнового диапазона» для постоянного контроля расстояния между ними. Измеряя мельчайшие изменения в этом промежутке, они могут отслеживать различия в натяжении силы тяжести Земли по многим характеристикам планеты.
Измеряя эти изменения месяц за месяцем, спутники могут отслеживать долгосрочные изменения водных ресурсов на земле - растут или сокращаются ледники, изменения в хранилище подземных вод, таяние снега весной. «Смещение воды оставляет след на гравитационном поле, и это то, что мы обнаруживаем и к чему стремимся», - говорит Джойс геофизик Лаборатории реактивного движения НАСА Феликс Ландерер.
Эти измерения позволят исследователям улучшить модели погоды и более точно прогнозировать катастрофические события, такие как наводнения, нехватка воды и засухи. «Миссия GRACE-FO дает нам глубокое понимание фундаментального ресурса на нашей Земле, а именно воды», - говорит Саша Бертон, системный инженер миссии Лаборатории реактивного движения НАСА, в видео НАСА. «Как он движется и как он меняется, и это помогает нам лучше понять наш климат».
Еще одна вещь, которую GRACE-FO сможет обнаружить - это движения в земной коре, которые можно использовать для предсказания землетрясений. Как сообщает Джойс, в данных GRACE французские ученые обнаружили признаки катастрофического землетрясения магнитудой 9, 0 и цунами, обрушившегося на северную Японию в 2011 году, в результате которого погибли 16 000 человек. Возможно, ища аналогичные подписи в новых данных GRACE-FO, исследователи потенциально могут предоставить гораздо больше предупреждений перед другими масштабными землетрясениями.
Предыдущие спутники GRACE внесли большой вклад в науку. Используя эти данные, ученые могут оценить истощение водоносных горизонтов в Центральной Калифорнии и отслеживать изменения, связанные с таянием 4000 гигатонн льда в Гренландии в течение 15 лет, сообщает Джойс. Потенца пишет, что GRACE также показал, что Антарктида теряет 120 гигатонн воды в год.
Фрэнк Уэбб, исследователь проекта из Лаборатории реактивного движения, говорит, что миссия предоставит необходимые данные в долгосрочной перспективе, чтобы помочь исследователям делать точные прогнозы. «Несмотря на то, что GRACE пролетел 15 лет, климат складывается в десятилетние временные масштабы. Очень важно, чтобы мы смотрели на эти тенденции в течение более длительных периодов времени, чтобы мы могли определить силы, которые их управляют».
По данным НАСА, миссия GRACE-FO стоимостью 430 миллионов долларов будет предоставлять данные ежемесячно, а первые собранные данные станут доступны через 90 дней после запуска. Спутники будут летать не менее пяти лет.
