Minder dan drie weken na de lancering, de Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO) missie heeft met succes haar eerste missiefase voltooid en de prestaties gedemonstreerd van het precieze microgolfbereiksysteem dat unieke metingen mogelijk maakt van hoe massa migreert rond onze planeet.

Het tweelingruimtevaartuig werd op 22 mei gelanceerd vanaf de Vandenberg Air Force Base in Californië. De ingenieurs en missiecontrollers van NASA en het Duitse onderzoekscentrum voor Geowetenschappen (GFZ) in het Duitse ruimtevaartcentrum in Oberpfaffenhofen brachten vervolgens de eerste paar dagen door met het voltooien van de lancerings- en vroege operatiefase van de missie en het overgaan naar een 85-daagse in-orbit checkout-periode. De wetenschappelijke operaties beginnen wanneer die periode met succes is voltooid.

Tijdens de beginfase, de twee GRACE-FO-satellieten werden ongeveer 220 kilometer van elkaar in hun operationele baan gemanoeuvreerd. Ruimtevaartuigsystemen werden ingeschakeld, uitgecheckt en bleek te presteren zoals verwacht. Ingenieurs activeerden ook beide primaire instrumenten:de versnellingsmeters, die andere krachten dan de zwaartekracht op de satellieten meten, zoals atmosferische weerstand of zonnestralingsdruk; en de magnetron variërende instrumenten, die nauwkeurig de afstandsveranderingen tussen de twee satellieten meten terwijl ze om de aarde draaien. Variaties in het zwaartekrachtveld van de aarde, veroorzaakt door veranderingen in de verdeling van de massa van de aarde op en onder het oppervlak van de planeet, zoals grondwateronttrekking en ijssmelt, zorgen ervoor dat de afstand tussen de twee satellieten enigszins varieert.

De GRACE-FO-microgolfinstrumenten maken afstandsmetingen mogelijk met een precisie die beter is dan één micron - minder dan de diameter van een bloedcel, of een tiende van de breedte van een mensenhaar.

Tijdens een enkele baan van de satellieten, enkele van de grootste zwaartekrachtvariaties op aarde die in de satellietgegevens worden waargenomen, zijn te wijten aan enorme bergketens. Om de initiële prestaties van GRACE-FO's microgolfbereiksysteem te demonstreren, het team onderzocht zijn metingen van veranderingen in de afstand tussen de twee satellieten terwijl ze over de Himalaya vlogen. De resultaten worden weergegeven in een figuur die teamleden "The Himalaya Plot, " wat misschien klinkt als de naam van een mysteriefilm. de werknaam van de figuur verwijst in feite naar de afstandsveranderingen gemeten door het microgolfafstandssysteem terwijl de satellieten over de bergen vlogen. De golvende lijnen van de plot laten zien hoe de afstand tussen de satellieten varieert als de satellieten over oceanen gaan, landgebieden, en vooral bergen als ze om de aarde draaien. De waargenomen intersatellietafstand verandert, die kan oplopen tot honderden microns, komen goed overeen met de verwachtingen. Deze resultaten geven het team het vertrouwen dat het belangrijkste microgolfbereiksysteem van de missie goed presteert.

Door zelfs minieme veranderingen in afstand tussen de satellieten te meten, GRACE-FO kan de maand-tot-maand variaties in het zwaartekrachtveld van de aarde detecteren, veroorzaakt door de beweging van massa zo klein als ongeveer een halve inch (1 centimeter) water over een gebied van ongeveer 200 mijl (320 kilometer) in diameter.

GRACE-FO-gegevens zullen unieke inzichten bieden in het veranderende klimaat op aarde, inclusief grootschalige veranderingen in de ijskappen en gletsjers van onze planeet; Processen van het aardsysteem die onze omgeving bepalen, zoals droogtes en aardbevingen; en zelfs de gevolgen van sommige menselijke activiteiten, zoals veranderingen in de niveaus van watervoerende lagen als gevolg van het oppompen van ondergronds water voor gebruik in de landbouw. GRACE-FO-waarnemingen beloven verregaande voordelen voor de samenleving te bieden.