science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Slechts vijf dingen over GRACE follow-on

Artistieke illustratie van de GRACE-FO-satellieten in een baan om de aarde. Krediet:NASA

Gepland om niet eerder te lanceren dan 22 mei, de tweelingsatellieten van de missie Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO), een samenwerking tussen NASA en het Duitse onderzoekscentrum voor geowetenschappen (GFZ), zal doorgaan met het monitoren van veranderingen in de watercyclus en oppervlaktemassa van de wereld, die zo goed werd uitgevoerd door de oorspronkelijke GRACE-missie. Er zijn veel meer dan vijf dingen te zeggen over deze geweldige nieuwe-oude missie; maar hier zijn een paar favoriete feiten.

1 procent (of minder)

GRACE-FO volgt vloeibaar en bevroren water door maand-tot-maand veranderingen in de zwaartekracht van de aarde zeer nauwkeurig te meten. Meer dan 99 procent van de aantrekkingskracht van onze planeet verandert niet van maand tot maand, omdat het de massa van de vaste aarde zelf vertegenwoordigt. Maar een klein deel van de massa van de aarde is constant in beweging, en het is meestal water:er valt regen, dauw verdampt, oceaanstromingen stromen, ijs smelt enzovoort. GRACE-FO's kaarten van regionale variaties in zwaartekracht zullen ons laten zien waar dat kleine deel van de totale planetaire massa zich elke maand verplaatst.

2 Satellieten, Eén instrument

In tegenstelling tot andere aardobservatiesatellieten, die instrumenten dragen die een deel van het elektromagnetische spectrum waarnemen, de twee GRACE-FO-satellieten zelf zijn het instrument. Het primaire instrument meet de kleine veranderingen in de afstand tussen het paar, die voortkomen uit de licht variërende zwaartekrachten van de veranderende massa eronder. Onderzoekers produceren maandelijkse kaarten van water- en massaverandering door deze informatie te combineren met GPS-metingen van precies waar de satellieten zijn en accelerometermetingen van andere krachten die op het ruimtevaartuig inwerken. zoals atmosferische weerstand.

3 zwaartekrachtmissies, Waaronder Een op de Maan

Hetzelfde meetconcept dat op GRACE en GRACE-FO werd gebruikt, werd ook gebruikt om het zwaartekrachtveld van de maan in kaart te brengen. NASA's Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) tweeling cirkelde ongeveer een jaar rond de maan, waardoor inzichten kunnen worden verkregen in wetenschappelijke vragen, zoals wat de zwaartekracht van de aarde heeft bijgedragen aan de scheve vorm van de maan. De opzettelijk kortstondige GRAIL-satellieten werden gelanceerd in september 2011 en ontmanteld in december 2012.

Meer dan 4 duizend klanten bediend

GRACE-waarnemingen zijn gebruikt in meer dan 4, 300 onderzoekspapers tot nu toe - een zeer hoog aantal voor een enkele aardwetenschappelijke missie. De meeste artikelen hebben meerdere co-auteurs, wat betekent dat het werkelijke aantal wetenschappelijke klanten hoger zou kunnen zijn, maar we kozen voor een conservatieve schatting. Terwijl GRACE-FO het record van water in beweging uitbreidt, er zullen zeker nog meer opwindende wetenschappelijke ontdekkingen volgen.

5 dingen die we niet wisten voordat GRACE

Hier is een lijst-in-een-lijst van vijf bevindingen van die 4, 300-plus-papieren. Bekijk de GRACE-FO-website om te zien wat de nieuwe missie aan deze lijst toevoegt.

  • Smeltende ijskappen en afnemende watervoerende lagen dragen bij aan de rotatieschommelingen van de aarde.
  • Een paar jaar van hevige neerslag kan ervoor zorgen dat er zoveel water op het land wordt opgeslagen dat de wereldwijde zeespiegelstijging vertraagt ​​of zelfs even stopt.
  • Een derde van 's werelds ondergrondse watervoerende lagen wordt sneller afgevoerd dan ze kunnen worden aangevuld.
  • In de Amazone, kleine branden onder het bladerdak kunnen meer van het bos vernietigen dan ontbossing doet - wat impliceert dat klimatologische omstandigheden zoals droogte een grotere bedreiging voor het regenwoud kunnen zijn dan ontbossing.
  • Australië wipt elk jaar twee of drie millimeter op en neer vanwege veranderingen in het massamiddelpunt van de aarde die worden veroorzaakt door de beweging van water.