GOCE (spreek uit als go-chay), de Gravity Field en Steady-State Ocean Circulation Explorer, was een van de meest opmerkelijke missies van ESA. Werkend in de laagste baan ooit van een aardobservatiesatelliet, GOCE bevond zich aan de rand van de ruimte; vliegen op een hoogte van slechts 224 km.

Gelanceerd in 2009 op een Rockot-draagraket uit Noord-Rusland, GOCE bracht vier jaar door met het in kaart brengen van de zwaartekracht van de aarde met ongeëvenaarde precisie, resulterend in een uniek model van de 'geoïde' - de hypothetische vorm die het oppervlak van de oceanen zou aannemen onder alleen de invloed van de zwaartekracht en rotatie van de aarde, de invloed van wind en getijden negeren.

Een beter begrip van het zwaartekrachtveld van de aarde en de bijbehorende geoïde geeft inzicht in de wereldwijde oceaancirculatiepatronen, en deze spelen een cruciale rol in klimaatregulering.

Om dit vast te stellen, de "wiskundige figuur van de aarde", GOCE moest zo laag mogelijk in een baan om de aarde vliegen, om de minieme variaties in het zwaartekrachtveld van de aarde te voelen. Deze 'snelle en lage' baan bood unieke uitdagingen voor missieteams bij ESA's ESOC-missiecontrole in Duitsland, van waaruit GOCE werd gevlogen.

De sfeer 'afschuimen', GOCE vloog zo laag rond de aarde (ongeveer de helft van de hoogte van het internationale ruimtestation) dat de lucht nog steeds vrij dicht was, wat betekent dat het tijdens zijn leven in een baan om de aarde aanzienlijke weerstandskrachten heeft ondervonden.

Om er echter zeker van te zijn dat de door GOCE uitgevoerde metingen van echte zwaartekracht waren, de satelliet moest in 'vrije val' worden gehouden. Dus, samen met zijn kenmerkende aerodynamische ontwerp, GOCE had een elektrische ionenvoortstuwingsmotor die kleine krachten zou genereren, tussen 1 en 20 millinewton (mN), die voortdurend en onmiddellijk de variaties in luchtweerstand compenseerde.

Na vier jaar aan de randen van de ruimte te hebben gewerkt, op 11 november 2013 GOCE bezweek voor de kracht die het had bestudeerd. Het kwam de atmosfeer van de aarde weer binnen boven de Falkland-eilanden, waar het uiteenviel en opbrandde, en ongewoon voor elk ruimtevaartuig in zijn laatste dagen, het ruimtevaartuig werd tijdens het proces opgemerkt door een waarnemer op aarde.

Christoffel Steiger, Spacecraft Operations Manager voor GOCE blikt terug:"Het bedienen van GOCE was bijzonder. Het vliegen met een ruimtevaartuig dat veel lager ligt dan welke andere aardobservatiemissie dan ook, vormde speciale uitdagingen voor de missiecontrole bij ESOC, zoals het correct voorspellen van de baan van GOCE in een zeer variabele luchtweerstandsomgeving. Vooral de terugkeeroperaties waren spannend. Omdat GOCE is ontworpen om hoge weerstandsniveaus te weerstaan, het was nog steeds gegevens aan het verzenden tot 1,5 uur voordat het opnieuw binnenkwam, op iets meer dan 100 km hoogte."

"Hoewel het triest was om te zien dat GOCE eindigde, teamleden konden doorgaan naar hun volgende projecten met het goede gevoel het meeste uit een werkelijk unieke missie te hebben gehaald."