Per la prima volta, gli scienziati hanno dimostrato che misurazioni precise del mutevole campo di gravità terrestre possono monitorare efficacemente i cambiamenti del clima e del tempo del pianeta.
Questa scoperta proviene da più di un anno di dati provenienti dall'esperimento sul recupero della gravità e sul clima, o Grace. Grace è un'astronave a due navicelle, una partnership congiunta della NASA e del Centro aerospaziale tedesco.
I risultati pubblicati sulla rivista Science mostrano che i cambiamenti mensili nella distribuzione di acqua e masse di ghiaccio potrebbero essere stimati misurando i cambiamenti nel campo di gravità terrestre. I dati di Grace hanno misurato il peso fino a 10 centimetri (quattro pollici) di accumuli di acque sotterranee da forti piogge tropicali, in particolare nel bacino amazzonico e nel sud-est asiatico. Inoltre erano visibili segnali più piccoli causati da cambiamenti nella circolazione oceanica.
Lanciato nel marzo 2002, Grace tiene traccia dei cambiamenti nel campo di gravità terrestre. La grazia rileva minime variazioni nell'attrazione gravitazionale da cambiamenti locali nella massa terrestre. Per fare ciò, Grace misura, al centesimo della larghezza di un capello umano, i cambiamenti nella separazione di due veicoli spaziali identici nella stessa orbita a circa 220 chilometri (137 miglia) di distanza.
Grace traccia queste variazioni di mese in mese, a seguito dei cambiamenti imposti dalle stagioni, dagli schemi meteorologici e dai cambiamenti climatici a breve termine. Comprendere come la massa terrestre varia nel tempo è una componente importante necessaria per studiare i cambiamenti nel livello globale del mare, nella massa polare del ghiaccio, nelle correnti oceaniche profonde, nell'esaurimento e nella ricarica delle falde acquifere continentali.
Le mappe mensili di Grace sono fino a 100 volte più accurate di quelle esistenti, migliorando sostanzialmente l'accuratezza di molte tecniche utilizzate da oceanografi, idrologi, glaciologi, geologi e altri scienziati per studiare i fenomeni che influenzano il clima.
"Le misurazioni delle acque superficiali in grandi bacini fluviali inaccessibili sono state difficili da acquisire, mentre le falde acquifere sotterranee e le correnti oceaniche profonde sono state quasi impossibili da misurare", ha affermato il dott. Byron Tapley, ricercatore principale di Grace presso il Center for Space Research dell'Università del Texas ad Austin, in Texas. “Grace ci offre un nuovo potente strumento per tracciare il modo in cui l'acqua si sposta da un luogo a un altro, influenzando il clima e il tempo. Questi risultati iniziali ci danno grande fiducia che Grace fornirà contributi critici alla ricerca sul clima nei prossimi anni ", ha aggiunto.
"L'accuratezza senza precedenti delle misurazioni di Grace apre una serie di nuove prospettive scientifiche", ha affermato il dott. Christoph Reigber di GeoForschungsZentrum Potsdam in Germania. "Le osservazioni sulle variazioni di massa negli oceani aiuteranno a interpretare i segnali annuali nel cambiamento a lungo termine del livello del mare che sono diventati un importante indicatore del cambiamento climatico", ha affermato Reigber.
Michael Watkins, scienziato del progetto Grace presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California, ha affermato che i risultati segnano la nascita di un nuovo campo di telerilevamento. "Negli ultimi 20 anni, abbiamo effettuato misurazioni primitive dei cambiamenti nel campo di gravità terrestre su scale di migliaia di chilometri, ma questa è la prima volta in cui siamo stati in grado di dimostrare che le misure di gravità possono essere davvero utili per il monitoraggio climatico", Egli ha detto.
“Le misure di gravità Grace saranno combinate con modelli d'acqua per disegnare un'immagine eccezionalmente accurata della distribuzione dell'acqua in tutto il mondo. Insieme ad altri veicoli spaziali della NASA, Grace aiuterà gli scienziati a comprendere meglio il ciclo globale dell'acqua e i suoi cambiamenti ", ha aggiunto Watkins.
Il Center for Space Research dell'Università del Texas ha la responsabilità generale della missione. Gli elementi della missione tedesca sono di competenza di GeoForschungsZentrum Potsdam. L'elaborazione dei dati scientifici, la distribuzione, l'archiviazione e la verifica dei prodotti sono gestiti nell'ambito di un accordo cooperativo tra JPL, l'Università del Texas e GeoForschungsZentrum Potsdam.
Per ulteriori informazioni su Grace su Internet, visitare http://www.csr.utexas.edu/grace o http://www.gfz-potsdam.de/grace. Per informazioni sui programmi della NASA su Internet, visitare http://www.nasa.gov.
Fonte originale: Comunicato stampa NASA / JPL