
قدم القمر الصناعي GOCE الأنيق والمثير المظهر نظرة جديدة ومفصلة بدقة جاذبية الأرض - بدقة عالية. هذا هو أول نموذج جاذبية عالمي على الإطلاق ويستند إلى شهرين فقط من البيانات من GOCE الذي يحلق على ارتفاع منخفض. قال مدير بعثة GOCE رون فلوبيرغاجين: 'تقدم GOCE ما وعدت به: في المقاييس المكانية الدقيقة'. 'لقد تمكنا بالفعل من تحديد التحسينات المهمة في' الجيود 'عالي الدقة ، وسيتحسن نموذج الجاذبية مع توفر المزيد من البيانات.'
يرمز GOCE إلى حقل الجاذبية ومستكشف دوران المحيط المستقر.
الجيود هو مقياس للكتل والنتوءات في جاذبية الأرض ، ويوضح كيف سيبدو السطح إذا غطى المحيط الأرض ، والمعروف أيضًا باسم سطح الجاذبية المتساوية ومتوسط مستوى سطح البحر.
يقول العلماء إنه مرجع مهم لقياس دقيق لدوران المحيطات وتغير مستوى سطح البحر وديناميكيات الجليد - وكلها تتأثر بتغير المناخ.
GOCE في المدار. الائتمان: ESA
قدم فريق GOCE بياناتهم الأولية في ندوة كوكب الأحياء التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. أطلقت ESA GOCE في مارس 2009 ، والبيانات من نوفمبر وديسمبر 2009.
قال Floberghagen ، 'عبر القارات ، ولا سيما في المناطق التي تم رسم خرائط لها بشكل سيئ باستخدام تقنيات أرضية أو محمولة جواً ، يمكننا بالفعل أن نستنتج أن GOCE يغير فهمنا لحقل الجاذبية'. على أجزاء كبيرة من المحيطات ، يكون الوضع أكثر وضوحًا ، حيث يتم تحديد مجال الجاذبية البحرية بدقة مكانية عالية لأول مرة بشكل مستقل بواسطة أداة من هذه النوعية '.
سيؤدي ذلك إلى تحسين معرفتنا وفهمنا للهيكل الداخلي للأرض إلى حد كبير ، وسيتم استخدامه كمرجع محسن كثيرًا لدراسات المحيطات والمناخ ، بما في ذلك التغيرات في مستوى سطح البحر ، ودوران المحيطات ، ومسح ديناميكيات القمم الجليدية. من المتوقع استخدام العديد من التطبيقات في علم المناخ وعلم المحيطات والجيوفيزياء.
'يبدو مجال الجاذبية العالمي المحسوب واعدًا جدًا. قال البروفيسور راينر روميل من جامعة Technische Universität München ، رئيس المجموعة الاستشارية لمهمة GOCE ، 'يمكننا أن نرى بالفعل أنه سيتم الحصول على معلومات جديدة مهمة لمناطق كبيرة من أمريكا الجنوبية وأفريقيا والهيمالايا وجنوب شرق آسيا والقارة القطبية الجنوبية'. 'مع كل دورة بيانات مدتها شهرين ، سيصبح نموذج الجاذبية أكثر تفصيلاً ودقة. أنا مقتنع بأن البيانات ستكون ذات أهمية كبيرة لمختلف تخصصات علوم الأرض '.
يمكن للمركبة الفضائية قياس تسارعات صغيرة مثل جزء واحد من 10،000،000،000،000 من الجاذبية التي تتعرض لها الأرض.
يطير GOCE في مدار على ارتفاع 254.9 كم (158 ميلًا) فقط - وهو أدنى مدار استمر على مدى فترة طويلة بواسطة أي ساتل لرصد الأرض ، ولكن كلما انخفض الارتفاع ، كانت البيانات أفضل.
صور النقش التي تم إنشاؤها من الرسوم المتحركة للفيديو ESA لتدرجات الجاذبية العالمية. سيتم إنشاء خريطة عالمية أكثر دقة بواسطة مركبة GOCE التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. الائتمان: وكالة الفضاء الأوروبية وناثانيال بيرتون برادفورد.
يتسبب الهواء المتبقي عند هذا الارتفاع المنخفض في تحلل مدار القمر الصناعي القياسي بسرعة كبيرة. لذلك ، لمواجهة السحب ، يطلق القمر الصناعي دافعًا أيونيًا باستخدام غاز الزينون ، ويحافظ على مداره. هذا يضمن أن مستشعرات الجاذبية تطير كما لو كانت في حالة سقوط حر خالص ، لذلك فهي تلتقط قراءات الجاذبية فقط وليس التأثيرات المزعجة من القوى الأخرى.
للحصول على قراءات جاذبية نظيفة ، لا يمكن أن يكون هناك اضطرابات من الأجزاء المتحركة ، لذلك فإن القمر الصناعي بأكمله عبارة عن جهاز قياس فردي شديد الحساسية.
الخريطة الجديدة هي فقط من البيانات الأولى ، وسيظهر المزيد من المعلومات في المستقبل القريب. في مايو ، أتاحت وكالة الفضاء الأوروبية المجموعة الأولى من تدرجات الجاذبية و 'التتبع العالي المنخفض من الأقمار الصناعية إلى الأقمار الصناعية' للمستخدمين العلميين وغير التجاريين - وسيأتي المزيد في الأشهر التالية.