For første gang har forskere demonstreret, at præcise målinger af Jordens skiftende tyngdekraftfelt effektivt kan overvåge ændringer i klodens klima og vejr.
Denne konstatering kommer fra mere end et års værdi af data fra Gravity Recovery and Climate Experiment eller Grace. Grace er et to rumfartøj, fælles partnerskab med NASA og det tyske rumfartscenter.
Resultater, der er offentliggjort i tidsskriftet Science, viser, at månedlige ændringer i fordelingen af vand- og ismasser kunne estimeres ved at måle ændringer i Jordens tyngdekraftfelt. Grace-dataene målte vægten på op til 10 centimeter (fire inches) af grundvandsophobninger fra kraftige tropiske regn, især i Amazonasbassinet og Sydøstasien. Mindre signaler forårsaget af ændringer i havcirkulationen var også synlige.
Lanceret i marts 2002 sporer Grace ændringer i Jordens tyngdekraftfelt. Nåde registrerer små variationer i tyngdekraften fra lokale ændringer i Jordens masse. For at gøre dette måler Grace til en hundredeedel af bredden af et menneskehår ændringer i adskillelsen af to identiske rumfartøjer i den samme bane, der er cirka 220 kilometer (137 miles) fra hinanden.
Grace kortlægger disse variationer fra måned til måned efter ændringer pålagt af årstider, vejrmønstre og kortvarige klimaændringer. At forstå, hvordan Jordens masse varierer over tid, er en vigtig komponent, der er nødvendig for at studere ændringer i den globale havniveau, polær ismasse, dybe havstrømme og udtømning og genopladning af kontinentale akviferer.
Månedskort til nåde er op til 100 gange mere nøjagtige end eksisterende kort, hvilket forbedrer nøjagtigheden af mange teknikker, der bruges af oceanografer, hydrologer, glaciologer, geologer og andre forskere til at undersøge fænomener, der påvirker klimaet.
"Målinger af overfladevand i store, utilgængelige vandløbsvandområder har været vanskelige at få, mens underjordiske akviferer og dybe havstrømme har været næsten umulige at måle," sagde Dr. Byron Tapley, Grace-hovedundersøger ved University of Texas Center for Space Research i Austin, Texas. ”Nåde giver os et kraftfuldt nyt værktøj til at spore, hvordan vand bevæger sig fra et sted til et andet, hvilket påvirker klima og vejr. Disse første resultater giver os stor tillid, Grace vil yde kritiske bidrag til klimaforskning i de kommende år, ”tilføjede han.
”Den uovertrufne nøjagtighed af Grace-målingerne åbner en række nye videnskabelige perspektiver,” sagde Dr. Christoph Reigber fra GeoForschungsZentrum Potsdam i Tyskland. ”Observationer af massevariationer over oceanerne vil hjælpe med at fortolke årlige signaler i langvarig ændring af havoverfladen, der er blevet en vigtig indikator for klimaændringer,” sagde Reigber.
Dr. Michael Watkins, Grace-projektforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien, sagde, at resultaterne markerer fødslen af et nyt felt med fjernfølning. "I løbet af de sidste 20 år har vi foretaget primitive målinger af ændringer i Jordens tyngdekraftfelt over tusinder af kilometer, men dette er første gang, vi har kunnet demonstrere, at tyngdekraftmålinger virkelig kan være nyttige til klimamonitoring," han sagde.
”Grace gravitationsmålingerne vil blive kombineret med vandmodeller for at skitsere et usædvanligt nøjagtigt billede af vandfordelingen over hele kloden. Sammen med andre NASA-rumfartøjer vil Grace hjælpe forskere med at forstå den globale vandcyklus og dens ændringer, ”tilføjede Watkins.
University of Texas Center for Space Research har det overordnede missionsansvar. Tyske missionselementer er GeoForschungsZentrum Potsdams ansvar. Videnskabelig databehandling, distribution, arkivering og produktverifikation styres under et samarbejdsaftale mellem JPL, University of Texas og GeoForschungsZentrum Potsdam.
For mere information om Grace på Internettet, kan du besøge http://www.csr.utexas.edu/grace eller http://www.gfz-potsdam.de/grace. For information om NASA-programmer på Internettet, kan du besøge http://www.nasa.gov.
Original kilde: NASA / JPL News Release
