Vědci poprvé prokázali, že přesná měření měnícího se gravitačního pole Země mohou účinně sledovat změny klimatu a počasí planety.
Toto zjištění pochází z více než ročních dat z experimentů Gravity Recovery and Climate Experiment nebo Grace. Grace je dva kosmické lodě, společné partnerství NASA a Německého leteckého centra.
Výsledky publikované v časopise Science ukazují, že měsíční změny v distribuci vody a ledových hmot lze odhadnout měřením změn v gravitačním poli Země. Data Grace měřila hmotnost akumulací podzemních vod až do 10 centimetrů (čtyři palce) způsobených silnými tropickými dešti, zejména v amazonské pánvi a jihovýchodní Asii. Byly také patrné menší signály způsobené změnami cirkulace oceánu.
Grace, zahájená v březnu 2002, sleduje změny v gravitačním poli Země. Grace snímá nepatrné změny gravitačního tahu od lokálních změn v hmotnosti Země. Aby to bylo možné, Grace měří na stotinu šířky lidských vlasů změny v oddělení dvou identických kosmických lodí na stejné oběžné dráze vzdálených přibližně 220 kilometrů.
Grace mapuje tyto změny z měsíce na měsíc, po změnách uložených ročními obdobími, povětrnostními vzory a krátkodobými změnami klimatu. Pochopení toho, jak se hmota Země mění v čase, je důležitou součástí nezbytnou ke studiu změn v globální hladině moře, polární ledové masě, hlubokých oceánských proudech a vyčerpání a opětovnému nabití kontinentálních kolektorů.
Grace měsíční mapy jsou až 100krát přesnější než stávající mapy, což výrazně zvyšuje přesnost mnoha technik používaných oceánografy, hydrology, glaciologové, geology a dalšími vědci ke studiu jevů, které ovlivňují klima.
"Měření povrchové vody ve velkých nepřístupných povodích bylo obtížné získat, zatímco podzemní kolektory a hlubinné proudy oceánů byly téměř nemožné měřit," řekl Dr. Byron Tapley, hlavní vyšetřovatel Grace na University of Texas Center for Space Research v Austinu v Texasu. „Grace nám dává nový výkonný nástroj ke sledování toho, jak se voda pohybuje z jednoho místa na druhé, což ovlivňuje klima a počasí. Tyto počáteční výsledky nám dávají velkou jistotu, že Grace v nadcházejících letech kriticky přispěje k výzkumu klimatu, “dodal.
"Nepřekonatelná přesnost měření Grace otevírá řadu nových vědeckých perspektiv," řekl Dr. Christoph Reigber z GeoForschungsZentrum Potsdam v Německu. "Pozorování výkyvů hmotností nad oceány pomůže při interpretaci ročních signálů při dlouhodobé změně hladiny moře, které se staly důležitým indikátorem změny klimatu," řekl Reigber.
Dr. Michael Watkins, projektový vědec Grace z NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie, řekl, že výsledky znamenají zrod nového pole dálkového průzkumu. "Za posledních 20 let jsme provedli primitivní měření změn v gravitačním poli Země na stupnici tisíců kilometrů, ale toto je poprvé, kdy jsme byli schopni prokázat, že měření gravitace mohou být skutečně užitečná pro monitorování klimatu," řekl.
„Měření gravitace Grace bude kombinováno s modely vody, aby bylo možné načrtnout mimořádně přesný obrázek rozložení vody po celém světě. Spolu s dalšími kosmickými loděmi NASA pomůže Grace vědcům lépe pochopit globální vodní cyklus a jeho změny, “dodal Watkins.
Centrum pro vesmírný výzkum University of Texas má celkovou odpovědnost za misi. Za prvky německých misí odpovídá GeoForschungsZentrum Potsdam. Zpracování, distribuce, archivace a ověřování údajů o vědě jsou řízeny na základě dohody o spolupráci mezi JPL, University of Texas a GeoForschungsZentrum Potsdam.
Další informace o službě Grace na internetu naleznete na adrese http://www.csr.utexas.edu/grace nebo http://www.gfz-potsdam.de/grace. Informace o programech NASA na internetu naleznete na adrese http://www.nasa.gov.
Původní zdroj: NASA / JPL News Release
