For første gang har forskere demonstrert at presise målinger av jordas skiftende tyngdekraftfelt effektivt kan overvåke endringer i klodens klima og vær.
Dette funnet kommer fra mer enn ett års data fra Gravity Recovery and Climate Experiment, eller Grace. Grace er et to-romskip, samarbeid med NASA og det tyske flysenteret.
Resultater publisert i tidsskriftet Science viser at månedlige endringer i fordelingen av vann- og ismasser kunne estimeres ved å måle endringer i jordas tyngdekraftfelt. Grace-dataene målte vekten på opptil 10 centimeter (4 tommer) grunnvannsakkumulasjoner fra kraftige tropiske regner, spesielt i Amazonasbassenget og Sørøst-Asia. Mindre signaler forårsaket av endringer i sirkulasjonen av havet var også synlige.
Grace ble lansert i mars 2002 og sporer endringer i jordens tyngdekraftfelt. Nåden registrerer små variasjoner i gravitasjonstrekk fra lokale endringer i jordas masse. For å gjøre dette, måler Grace, til en hundreledel av bredden av et menneskehår, endringer i separasjonen av to identiske romfartøyer i samme bane med omtrent 220 kilometer fra hverandre.
Grace kartlegger disse variasjonene fra måned til måned, etter endringer påført av årstidene, værmønster og kortsiktige klimaendringer. Å forstå hvordan jordas masse varierer over tid er en viktig komponent som er nødvendig for å studere endringer i global havnivå, polar ismasse, dype havstrømmer og uttømming og lading av kontinentale akviferer.
Månedskart for nåde er opptil 100 ganger mer nøyaktig enn eksisterende, noe som forbedrer nøyaktigheten til mange teknikker brukt av oseanografer, hydrologer, glaciologer, geologer og andre forskere for å studere fenomener som påvirker klima.
"Målinger av overflatevann i store, utilgjengelige vassdrag har vært vanskelig å få tak i, mens underjordiske akviferer og dypt havstrømmer har vært nesten umulige å måle," sier Dr. Byron Tapley, Grace hovedetterforsker ved University of Texas Center for Space Research i Austin, Texas. "Nåden gir oss et kraftig nytt verktøy for å spore hvordan vann beveger seg fra et sted til et annet, og påvirker klima og vær. Disse første resultatene gir oss stor tillit Grace vil gi kritiske bidrag til klimaforskning de kommende årene, ”la han til.
"Den uovertrufne nøyaktigheten til Grace-målingene åpner for en rekke nye vitenskapelige perspektiver," sier Dr. Christoph Reigber fra GeoForschungsZentrum Potsdam i Tyskland. "Observasjoner av massevariasjoner over havene vil bidra til å tolke årlige signaler i langsiktig endring av havnivået som har blitt en viktig indikator for klimaendringer," sa Reigber.
Dr. Michael Watkins, forskningsprosjektforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, sa at resultatene markerer fødselen til et nytt felt for fjernmåling. "I løpet av de siste 20 årene har vi foretatt primitive målinger av endringer i jordas tyngdekraftfelt over tusenvis av kilometer, men dette er første gang vi har klart å demonstrere tyngdekraftsmålinger kan være nyttige for klimaovervåkning," han sa.
“Grace gravitasjonsmålingene vil bli kombinert med vannmodeller for å tegne et eksepsjonelt nøyaktig bilde av vannfordelingen over hele kloden. Sammen med andre romfartøy fra NASA vil Grace hjelpe forskere med å forstå den globale vannsyklusen og dens endringer, ”la Watkins til.
University of Texas Center for Space Research har det overordnede oppdragsansvaret. Tyske misjonselementer er GeoForschungsZentrum Potsdam sitt ansvar. Vitenskapelig databehandling, distribusjon, arkivering og produktverifisering styres under et samarbeidsarrangement mellom JPL, University of Texas og GeoForschungsZentrum Potsdam.
For mer informasjon om Grace på Internett, besøk http://www.csr.utexas.edu/grace eller http://www.gfz-potsdam.de/grace. For informasjon om NASA-programmer på Internett, besøk http://www.nasa.gov.
Originalkilde: NASA / JPL News Release
