Pirmo reizi zinātnieki ir pierādījuši, ka precīzi Zemes mainīgā gravitācijas lauka mērījumi var efektīvi novērot planētas klimata un laika apstākļu izmaiņas.
Šis atradums nāk no vairāk nekā gadu vērtiem datiem no gravitācijas atjaunošanas un klimata eksperimenta jeb Grace. Grace ir divu kosmosa kuģis, kas ir NASA un Vācijas Aviācijas un kosmosa centra kopīga partnerība.
Rezultāti, kas publicēti žurnālā Science, liecina, ka ikmēneša izmaiņas ūdens un ledus masu sadalījumā varētu novērtēt, izmērot izmaiņas Zemes gravitācijas laukā. Grace dati izmērīja gruntsūdeņu uzkrāšanos līdz 10 centimetriem (četrām collām) no spēcīgām tropiskām lietām, īpaši Amazones baseinā un Dienvidaustrumu Āzijā. Bija redzami arī mazāki signāli, ko izraisīja izmaiņas okeāna cirkulācijā.
Grace, kas tika uzsākta 2002. gada martā, seko izmaiņām Zemes gravitācijas laukā. Žēlastība izjūt gravitācijas pievilcības minūtes izmaiņas atkarībā no Zemes masas vietējām izmaiņām. Lai to izdarītu, Žēlastība mēra līdz vienas simtdaļas cilvēka matu platumam, mainot divu identisku kosmosa kuģu atdalīšanos vienā orbītā apmēram 220 kilometru (137 jūdzes) attālumā viens no otra.
Žēlastība kartē šīs atšķirības no mēneša uz mēnesi, ņemot vērā gadalaiku, laika apstākļu un īstermiņa klimata pārmaiņu radītās izmaiņas. Izpratne par to, kā Zemes masa laika gaitā mainās, ir svarīgs komponents, kas nepieciešams, lai pētītu izmaiņas pasaules jūras līmenī, polārā ledus masu, dziļas okeāna straumes, kā arī kontinentālo ūdens nesējslāņu noplicināšanu un atjaunošanos.
Grace ikmēneša kartes ir līdz 100 reizēm precīzākas nekā esošās, ievērojami uzlabojot daudzo paņēmienu precizitāti, ko okeanogrāfi, hidrologi, glaciologi, ģeologi un citi zinātnieki izmanto, lai pētītu parādības, kas ietekmē klimatu.
"Virszemes ūdens mērījumus lielos, nepieejamos upju baseinos ir bijis grūti iegūt, savukārt pazemes ūdens nesējslāņus un dziļo okeāna straumju izmērīt ir bijis gandrīz neiespējami," sacīja Dr Byron Tapley, Teksasas Universitātes Kosmosa pētījumu centra Grace galvenais pētnieks. Austinā, Teksasā. “Žēlastība dod mums jaunu, jaudīgu instrumentu, lai izsekotu, kā ūdens pārvietojas no vienas vietas uz otru, ietekmējot klimatu un laika apstākļus. Šie sākotnējie rezultāti dod mums lielu pārliecību, ka Grace nākamajos gados sniegs kritisku ieguldījumu klimata izpētē, ”viņš piebilda.
“Nepārspējamā Grace mērījumu precizitāte paver vairākas jaunas zinātniskās perspektīvas,” sacīja Dr. Christoph Reigber no GeoForschungsZentrum Potsdam Vācijā. "Okeānu masveida svārstību novērojumi palīdzēs interpretēt gada signālus ilgtermiņa jūras līmeņa izmaiņās, kas kļuvušas par svarīgu klimata izmaiņu rādītāju," sacīja Reigbers.
Nike JASA reaktīvo dzinēju laboratorijas (NAD Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornijā) doktors Maikls Vatkinss sacīja, ka rezultāti iezīmē jauna attālās izpētes lauka rašanos. "Pēdējo 20 gadu laikā mēs esam veikuši primitīvus Zemes gravitācijas lauka izmaiņu mērījumus tūkstošu kilometru skalās, taču šī ir pirmā reize, kad mēs esam spējuši parādīt, ka gravitācijas mērījumi var būt patiesi noderīgi klimata uzraudzībai," viņš teica.
“Grace gravitācijas mērījumi tiks apvienoti ar ūdens modeļiem, lai ieskicētu ārkārtīgi precīzu attēlu par ūdens izplatību visā pasaulē. Kopā ar citiem NASA kosmosa kuģiem Grace palīdzēs zinātniekiem labāk izprast globālo ūdens ciklu un tā izmaiņas, ”piebilda Watkins.
Teksasas Universitātes Kosmosa pētījumu centram ir vispārēja misijas atbildība. Par vācu misijas elementiem atbild GeoForschungsZentrum Potsdam. Zinātnes datu apstrāde, izplatīšana, arhivēšana un produktu verifikācija tiek pārvaldīta saskaņā ar sadarbības vienošanos starp JPL, Teksasas Universitāti un GeoForschungsZentrum Potsdam.
Lai iegūtu papildinformāciju par Grace internetā, apmeklējiet vietni http://www.csr.utexas.edu/grace vai http://www.gfz-potsdam.de/grace. Lai iegūtu informāciju par NASA programmām internetā, apmeklējiet vietni http://www.nasa.gov.
Oriģinālais avots: NASA / JPL ziņu izlaidums
