Credito d'immagine: NASA
La missione di Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) ha creato la mappa più accurata del campo di gravità terrestre. Hanno scoperto che il campo di gravità può fluttuare fino a 200 metri in tutto il mondo. Questa mappa della gravità garantirà una migliore precisione delle future misurazioni del livello dell'acqua e aiuterà gli scienziati a comprendere meglio la lenta ridistribuzione della massa sul pianeta.
La missione congiunta NASA-Centro aerospaziale tedesco di recupero di gravità ed esperimento climatico (Grace) ha rilasciato il suo primo prodotto scientifico, la mappa più accurata del campo di gravità terrestre. Grace è lo strumento più recente per gli scienziati che lavorano per scoprire i segreti della circolazione oceanica e dei suoi effetti sul clima.
Creato da 111 giorni di dati Grace selezionati, per aiutare a calibrare e validare gli strumenti della missione, questo modello preliminare migliora la conoscenza del campo gravitazionale così tanto che viene ora rilasciato agli oceanografi, mesi prima dell'inizio programmato delle normali operazioni scientifiche Grace. I dati dovrebbero migliorare significativamente la nostra capacità di comprendere la circolazione oceanica, che influenza fortemente il tempo e il clima.
Il Dr. Byron Tapley, ricercatore principale di Grace presso il Center for Space Research di UT, ha definito il nuovo modello una festa per gli oceanografi. "Questo modello iniziale rappresenta un importante progresso nella nostra conoscenza del campo di gravità terrestre. “I modelli Pre-Grace contenevano errori così grandi che molte caratteristiche importanti sono state oscurate. La grazia porta il vero stato degli oceani a una concentrazione molto più nitida, in modo da poter vedere meglio i fenomeni oceanici che hanno un forte impatto sui modelli meteorologici atmosferici, sulla pesca e sui cambiamenti climatici globali. "
La grazia sta raggiungendo tale obiettivo fornendo una definizione più precisa del geoide terrestre, una superficie immaginaria definita solo dal campo di gravità terrestre, su cui giacciono le superfici oceaniche terrestri se non disturbate da altre forze come le correnti oceaniche, i venti e le maree. L'altezza del geoide varia in tutto il mondo fino a 200 metri (650 piedi).
"Mi piace pensare al geoide come l'equivalente scientifico del livello di un falegname, ci dice dove si trova l'orizzontale", ha detto Tapley. "Grace ci dirà il geoide con precisione a livello di centimetro."
Quindi perché è così importante conoscere l'altezza del geoide? Il Dr. Lee-Lueng Fu, scienziato del progetto Topex / Poseidon e Jason di JPL, ha dichiarato: “La superficie dell'oceano, pur apparendo piatta, è in realtà coperta di colline e valli causate da correnti, venti e maree, nonché da variazioni nel campo di gravità terrestre . “Gli scienziati vogliono separare questi effetti gravitazionali, in modo da poter migliorare la precisione di altimetri satellitari come Jason e Topex / Poseidon, che misurano l'altezza della superficie del mare, l'accumulo di calore e la circolazione globale degli oceani. Ciò ci consentirà di comprendere meglio la circolazione oceanica e il modo in cui influenza il clima. "
Il Dr. Michael Watkins, scienziato del progetto Grace della JPL, ha messo in prospettiva i miglioramenti del modello di gravità terrestre. "Gli scienziati hanno studiato la gravità terrestre per oltre 30 anni, utilizzando misurazioni satellitari e terrestri di qualità non uniforme. "Utilizzando solo pochi mesi dei nostri dati Grace di qualità uniforme a livello globale, abbiamo già migliorato l'accuratezza del modello di gravità terrestre di un fattore compreso tra 10 e quasi 100, a seconda delle dimensioni della funzione di gravità. In alcune località, gli errori di altezza del geoide basati su dati precedenti erano pari a 1 metro (3,3 piedi). Ora, in alcuni casi, possiamo ridurre questi errori a un centimetro (0,4 pollici). Sono progressi. "
Christoph Reigber, investigatore co-principale di Grace presso GeoForschungsZentrum Potsdam, ha dichiarato: "Mentre continuiamo a valutare e perfezionare gli strumenti e i sottosistemi di Grace, siamo fiduciosi che le future soluzioni di gravità mensili saranno persino migliori della mappa che stiamo rilasciando ora. “Queste soluzioni ci consentiranno di studiare i processi associati alla lenta ridistribuzione della massa all'interno della Terra e sulla sua superficie terrestre, oceanica e ghiacciata. I nostri tentativi iniziali di identificare segnali di gravità così piccoli con Grace sembrano molto promettenti. "
Grace rileva minuscole variazioni della forza gravitazionale dai cambiamenti locali nella massa terrestre misurando con precisione, fino a un decimo della larghezza di un capello umano, i cambiamenti nella separazione di due veicoli spaziali identici seguendo la stessa orbita a circa 220 chilometri (137 miglia) di distanza. Grace mapperà le variazioni di mese in mese, a seguito dei cambiamenti imposti dalle stagioni, dagli schemi meteorologici e dai cambiamenti climatici a breve termine.
Fonte originale: Comunicato stampa dell'Università del Texas
