Crédit d'image: NASA
La mission Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) a créé la carte la plus précise du champ de gravité de la Terre. Ils ont découvert que le champ de gravité peut fluctuer jusqu'à 200 mètres dans le monde. Cette carte de gravité donnera aux futures mesures du niveau d'eau une meilleure précision et aidera les scientifiques à mieux comprendre la lente redistribution de la masse sur la planète.
La mission conjointe NASA-German Aerospace Center Gravity Recovery and Climate Experiment (Grace) a publié son premier produit scientifique, la carte la plus précise à ce jour du champ de gravité de la Terre. Grace est le plus récent outil pour les scientifiques travaillant à percer les secrets de la circulation océanique et ses effets sur le climat.
Créé à partir de 111 jours de données Grace sélectionnées, pour aider à calibrer et valider les instruments de la mission, ce modèle préliminaire améliore la connaissance du champ de gravité tant il est communiqué aux océanographes maintenant, des mois avant le début prévu des opérations de routine de la science Grace. Les données devraient améliorer considérablement notre capacité à comprendre la circulation océanique, qui influence fortement la météo et le climat.
Le Dr Byron Tapley, chercheur principal de Grace au Centre de recherche spatiale de l’UT, a qualifié le nouveau modèle de fête pour les océanographes. «Ce modèle initial représente une avancée majeure dans notre connaissance du champ de gravité de la Terre. «Les modèles pré-Grace contenaient des erreurs aussi importantes que de nombreuses fonctionnalités importantes étaient obscurcies. Grace met l'accent sur le véritable état des océans, afin que nous puissions mieux voir les phénomènes océaniques qui ont un fort impact sur les conditions météorologiques atmosphériques, les pêches et le changement climatique mondial. »
Grace atteint cet objectif en fournissant une définition plus précise du géoïde de la Terre, une surface imaginaire définie uniquement par le champ de gravité de la Terre, sur laquelle les surfaces océaniques de la Terre se trouveraient si elles n'étaient pas perturbées par d'autres forces telles que les courants océaniques, les vents et les marées. La hauteur du géoïde varie dans le monde jusqu'à 200 mètres (650 pieds).
«J'aime penser le géoïde comme l'équivalent scientifique du niveau d'un charpentier, il nous indique où est l'horizontale», a déclaré Tapley. "Grace nous dira le géoïde avec une précision centimétrique."
Alors pourquoi est-il si important de connaître la hauteur du géoïde? Le Dr Lee-Lueng Fu du JPL, scientifique sur le projet Topex / Poséidon et Jason, a déclaré: «La surface de l'océan, bien qu'apparente plate, est en fait couverte de collines et de vallées causées par les courants, les vents et les marées, ainsi que par les variations du champ de gravité terrestre. . «Les scientifiques veulent séparer ces effets gravitationnels afin d'améliorer la précision des altimètres satellites comme Jason et Topex / Poséidon, qui mesurent la hauteur de la surface de la mer, le stockage de chaleur océanique et la circulation océanique mondiale. Cela nous permettra de mieux comprendre la circulation océanique et ses effets sur le climat. »
Le Dr Michael Watkins, scientifique du projet Grace au JPL, a mis en perspective les améliorations du modèle de gravité de la Terre. «Les scientifiques étudient la gravité de la Terre depuis plus de 30 ans, en utilisant des mesures par satellite et au sol de qualité inégale. «En utilisant seulement quelques mois de nos données Grace de qualité uniforme à l'échelle mondiale, nous avons déjà amélioré la précision du modèle de gravité de la Terre d'un facteur compris entre 10 et près de 100, selon la taille de la fonction de gravité. À certains endroits, les erreurs de hauteur du géoïde basées sur les données précédentes étaient de 1 mètre (3,3 pieds). Maintenant, nous pouvons réduire ces erreurs à un centimètre (0,4 pouces) dans certains cas. C'est un progrès. "
Le Dr Christoph Reigber, co-chercheur principal de Grace à GeoForschungsZentrum Potsdam, a déclaré: «Alors que nous continuons à évaluer et à affiner les instruments et sous-systèmes de Grace, nous sommes convaincus que les futures solutions de gravité mensuelles seront encore meilleures que la carte que nous publions maintenant. «Ces solutions nous permettront d'étudier les processus associés à la redistribution lente de la masse à l'intérieur de la Terre et sur ses surfaces terrestres, océaniques et glaciaires. Nos premières tentatives pour identifier de si petits signaux de gravité avec Grace semblent très prometteuses. »
Grace détecte des variations infimes de l'attraction gravitationnelle des changements locaux de la masse de la Terre en mesurant avec précision, au dixième de la largeur d'un cheveu humain, les changements dans la séparation de deux vaisseaux spatiaux identiques suivant la même orbite à environ 220 kilomètres (137 miles) l'un de l'autre. Grace cartographiera les variations d'un mois à l'autre, en fonction des changements imposés par les saisons, les conditions météorologiques et les changements climatiques à court terme.
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université du Texas
