science >> Wetenschap >  >> Astronomie

GRACE-satellieten van de volgende generatie arriveren op de lanceerplaats

Een kist met een van de twee Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) -satellieten wordt op 12 december gelost van een luchtvrachtschip op de Vandenberg Air Force Base in Californië na een transcontinentale vlucht vanuit Duitsland. GRACE-FO wordt volgend voorjaar gelanceerd. Krediet:USAF

Een paar geavanceerde Amerikaanse/Duitse aardonderzoekssatellieten met een aantal zeer grote schoenen om te vullen, bevindt zich nu op de Vandenberg Air Force Base in Californië om de laatste voorbereidingen te treffen voor de lancering volgend voorjaar.

Na een een jaar durende testcampagne door satellietfabrikant Airbus Defence and Space bij IABG in Ottobrunn, in de buurt van München, Duitsland, de twee Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) satellieten werden op 11 december aan boord van een luchtvrachtschip op de luchthaven van München geladen en kwamen dinsdag aan op de lanceerplaats aan de centrale kust van Californië, 12 december. GRACE-FO zal continuïteit bieden aan het gegevensrecord van het aardklimaat van de uiterst succesvolle voorganger GRACE, die zijn wetenschappelijke missie in oktober voltooide na meer dan 15 jaar in een baan om de aarde.

GRACE-FO zal GRACE's erfenis van wetenschappelijke prestaties uitbreiden, die variëren van het volgen van massale veranderingen van de polaire ijskappen van de aarde en het schatten van wereldwijde grondwaterveranderingen, om de massaveranderingen van grote aardbevingen te meten en veranderingen in diepe oceaanstromingen af ​​te leiden, een drijvende kracht in het klimaat. Daten, GRACE-waarnemingen zijn gebruikt in meer dan 4, 300 onderzoekspublicaties. De metingen geven een uniek beeld van het aardsysteem en hebben verstrekkende voordelen voor de samenleving, zoals het verschaffen van inzicht in waar de wereldwijde grondwatervoorraden kunnen krimpen of groeien en waar droge bodems bijdragen aan droogte. GRACE-FO is gepland om ten minste vijf jaar te vliegen.

Het GRACE-FO-ruimtevaartuig zal de laatste tests ondergaan voordat het bovenop een SpaceX Falcon 9-raket wordt geïntegreerd, waar ze een rit naar de ruimte zullen delen met vijf Iridium NEXT-communicatiesatellieten.

Een luchtvrachtschip met de dubbele Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) satellieten landt op 12 december op de Vandenberg Air Force Base in Californië. Credit:USAF

"Met deze mijlpaal we zijn nu in staat om GRACE Follow-On te lanceren en de waardevolle observaties en wetenschap die medio 2017 ophielden met het einde van de GRACE-wetenschappelijke missie, opnieuw op te starten, " zei Michael Watkins, directeur van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, en GRACE Follow-On wetenschappelijk teamleider.

Na een paar maanden in-orbit checkout, GRACE-FO zal veranderingen in de distributie van vloeibaar water volgen, ijs- en landmassa's door elke 30 dagen veranderingen in het zwaartekrachtveld van de aarde te meten. GRACE-FO zal in wezen meten hoeveel massa er elke maand wordt gewonnen of verloren op de continenten, in de oceanen, en in de ijskappen. Deze gegevens zullen het wetenschappelijke inzicht in de processen van het aardsysteem en de nauwkeurigheid van milieumonitoring en -voorspellingen verbeteren.

De voortdurende beweging van watermassa's, ijs, lucht en de vaste aarde die GRACE-FO zal volgen, wordt aangedreven door aardse systeemprocessen zoals:

  • Terrestrische watercyclusprocessen, zoals neerslag, droogte, overstromingen, veranderingen in ijskappen en landgletsjers, verdamping uit de oceanen, en grondwatergebruik en -berging.
  • tektonische processen, zoals aardbevingen en variaties in de aardse lithosfeer (de stijve buitenste laag van onze planeet die de korst en de bovenmantel omvat) en manteldichtheid.

Twee kratten met de twee GRACE-FO-satellieten worden op 12 december gelost van een luchtvrachtschip op de Vandenberg Air Force Base in Californië. GRACE-FO zal continuïteit bieden aan het aardklimaatgegevensrecord van de uiterst succesvolle voorganger van de GRACE-missie, die al meer dan 15 jaar actief is. Krediet:USAF

De GRACE-FO-satellieten worden gelanceerd in een polaire baan op een hoogte van ongeveer 311 mijl (500 kilometer). Vliegen 137 mijl (220 kilometer) uit elkaar, de satellieten zullen een door JPL gebouwd microgolfbereiksysteem gebruiken om continu, zeer nauwkeurige metingen van de variaties in de onderlinge afstand. Deze variaties worden veroorzaakt door minieme veranderingen in de zwaartekracht op de satellieten door lokale veranderingen in de massa van de aarde eronder. De microgolfbereikgegevens worden gecombineerd met GPS-tracking voor timing, star-trackers voor houdingsinformatie, en een versnellingsmeter gebouwd bij ONERA in Frankrijk om rekening te houden met niet-zwaartekrachteffecten, zoals atmosferische weerstand en zonnestraling. Uit deze gegevens, wetenschappers zullen berekenen hoe massa elke maand wordt herverdeeld en de veranderingen in de tijd volgen.

Elke satelliet zal ook een instrument dragen dat een atmosferische ledemaatsirene wordt genoemd en dat een innovatieve en kosteneffectieve techniek zal bieden om te meten hoeveel signalen van GPS-satellieten door de atmosfeer worden vervormd. De sirenes zullen elke dag tot 200 profielen van atmosferische temperatuur en waterdampgehalte leveren om weersvoorspellingen te ondersteunen.

Hoewel vergelijkbaar met hun voorganger GRACE-satellieten, GRACE-FO bevat ontwerpupgrades die zijn verkregen uit 15 jaar GRACE-operaties die de satellietprestaties zullen verbeteren, betrouwbaarheid en missieoperaties. GRACE-FO zal ook een nieuwe, nauwkeuriger inter-satelliet laser variërend instrument, ontwikkeld door een Duits/Amerikaanse joint venture, die zal worden getest voor gebruik in toekomstige generaties van GRACE-achtige missies.