Lidé mají sklon myslet na gravitaci zde jako na jednotnou a důslednou věc. Je to způsobeno kombinací faktorů, jako jsou nerovnoměrné rozložení hmoty v oceánech, kontinentech a hlubokém vnitrozemí, a také proměnnými souvisejícími s podnebím, jako je vodní bilance kontinentů a tání nebo růst ledovců.
A nyní poprvé byly tyto variace zachyceny na snímku známém jako „Potsdam Gravity Potato“ - vizualizace modelu zemského gravitačního pole vytvořeného Německým výzkumným střediskem pro geofyziku (GFZ) Helmholtzovo centrum v Postupimi , Německo.
A jak vidíte z obrázku výše, je to nápadná podobnost s bramborami. Pozoruhodnější je však skutečnost, že prostřednictvím těchto modelů není gravitační pole Země znázorněno jako pevné těleso, ale jako dynamický povrch, který se v průběhu času mění. Tento nový model gravitačního pole (označený jako EIGEN-6C) byl vytvořen pomocí měření získaných ze satelitů LAGEOS, GRACE a GOCE, jakož i měření pozemní gravitace a dat ze satelitní výškoměru.
Ve srovnání s předchozím modelem získaným v roce 2005 (viz výše) má EIGEN-6C čtyřnásobné zvýšení prostorového rozlišení.
„Zvláštní význam má zahrnutí měření ze satelitu GOCE, ze kterého GFZ provedl svůj vlastní výpočet gravitačního pole,“ říká Dr. Christoph Foerste, který řídí pracovní skupinu gravitačního pole v GFZ spolu s Dr. Frankem Flechtnerem.
Mise ESA GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) byla zahájena v polovině března 2009 a od té doby měřila gravitační pole Země pomocí satelitní gradiometrie - studie a měření variací zrychlení v důsledku gravitace.
"To umožňuje měření gravitace v nepřístupných regionech s bezprecedentní přesností, například ve střední Africe a v Himalájích," řekl Dr. Flechtner. Satelity GOCE navíc nabízejí výhody, pokud jde o měření oceánů.
V mnoha otevřených prostorech, které leží pod mořem, zobrazuje gravitační pole Země variace. GOCE je dokáže lépe zmapovat, stejně jako odchylky v hladině oceánu - faktor známý jako „dynamická topografie oceánu“ - což je výsledek gravitace Země ovlivňující rovnováhu hladiny oceánu.
Do modelu byly rovněž zahrnuty dlouhodobé údaje o měření ze dvou družicové mise GFZ GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment). Sledováním proměnných založených na klimatu, jako je tání velkých ledovců v polárních oblastech a množství sezónní vody uložené ve velkých říčních systémech, byl GRACE schopen určit vliv velkých časových změn na gravitační pole.
Vzhledem k časové povaze procesů souvisejících se změnou klimatu - nemluvě o úloze, kterou hraje změna klimatu - je třeba, aby probíhající mise sledovaly, jak dlouhodobě ovlivňují naši planetu. Zejména od ukončení mise GRACE je naplánováno na rok 2015.
Celkem bylo do výpočtu finálního modelu, který se skládá z více než 75 000 parametrů představujících globální gravitační pole, provedeno celkem 800 milionů pozorování. Samotný satelit GOCE udělal během své služby (mezi březnem 2009 a listopadem 2013) 27 000 oběžných drah, aby shromáždil údaje o změnách v gravitačním poli Země.
Konečný výsledek dosáhl centimetrové přesnosti a může sloužit jako globální referenční hodnota pro hladiny moře a výšky. Kromě „gravitační komunity“ výzkum také vzbudil zájem vědců o kosmické inženýrství, atmosférické vědy a vesmírné trosky.
Především však nabízí vědcům způsob zobrazování světa, který se liší od přístupů založených na světle, magnetismu a seismických vlnách, ale je stále doplňkový. A mohl by být použit pro všechno od stanovení rychlosti oceánských proudů z vesmíru, sledování stoupajících hladin moře a tání ledových štítů, odkrývání skrytých rysů kontinentální geologie a dokonce nahlédnutí na tektoniku pohánějící konvekční sílu.
