เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าการตรวจวัดแรงโน้มถ่วงที่เปลี่ยนแปลงของโลกอย่างแม่นยำสามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศและสภาพอากาศของโลกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การค้นพบนี้มาจากข้อมูลมากกว่าหนึ่งปีจาก Gravity Recovery และ Climate Experiment หรือ Grace เกรซเป็นยานอวกาศสองลำเป็นหุ้นส่วนร่วมกันของนาซ่าและศูนย์การบินและอวกาศเยอรมัน
ผลลัพธ์ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science แสดงว่าการเปลี่ยนแปลงรายเดือนของการกระจายของน้ำและมวลน้ำแข็งสามารถประเมินได้โดยการวัดการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วงของโลก ข้อมูลเกรซวัดน้ำหนักได้สูงสุด 10 เซนติเมตร (สี่นิ้ว) ของการสะสมน้ำใต้ดินจากฝนในเขตร้อนโดยเฉพาะในลุ่มน้ำอะเมซอนและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ สัญญาณขนาดเล็กที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงในการไหลเวียนของมหาสมุทรก็มองเห็นได้
เปิดตัวในเดือนมีนาคม 2545 Grace ติดตามการเปลี่ยนแปลงในสนามแรงโน้มถ่วงของโลก เกรซตรวจจับการแปรผันของแรงโน้มถ่วงจากการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่ของมวลโลก เมื่อต้องการทำเช่นนี้เกรซจะวัดความกว้างของเส้นผมของมนุษย์หนึ่งร้อยเปอร์เซ็นต์การเปลี่ยนแปลงในการแยกยานอวกาศสองลำที่เหมือนกันในวงโคจรเดียวกันห่างกันประมาณ 220 กิโลเมตร (137 ไมล์)
เกรซทำแผนที่ความแตกต่างเหล่านี้ในแต่ละเดือนตามการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลรูปแบบสภาพอากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศระยะสั้น การทำความเข้าใจว่ามวลของโลกแตกต่างกันไปตามกาลเวลาเป็นองค์ประกอบสำคัญที่จำเป็นต่อการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลโลกน้ำแข็งมวลขั้วกระแสน้ำในมหาสมุทรลึกและการพร่องและการเติมพลังให้กับชั้นหินอุ้มน้ำทวีป
แผนที่เกรซรายเดือนมีความแม่นยำมากกว่าแผนที่เดิมถึง 100 เท่าปรับปรุงความแม่นยำของเทคนิคต่าง ๆ ที่ใช้โดยนักสมุทรศาสตร์นักอุทกวิทยานักธรณีวิทยานักธรณีวิทยาและนักวิทยาศาสตร์อื่น ๆ เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ที่มีอิทธิพลต่อสภาพอากาศ
“ การตรวจวัดน้ำผิวดินในแอ่งน้ำขนาดใหญ่ที่เข้าถึงไม่ได้นั้นยากที่จะหาได้ในขณะที่ชั้นหินอุ้มน้ำใต้ดินและกระแสน้ำในมหาสมุทรลึกแทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะทำการวัด” ดร. ไบรอน Tapley นักวิจัยหลักของมหาวิทยาลัย ในออสตินเท็กซัส “ เกรซให้เครื่องมือใหม่ที่ทรงพลังแก่เราในการติดตามว่าน้ำไหลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งอย่างไรซึ่งมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศและสภาพอากาศ ผลลัพธ์เบื้องต้นเหล่านี้ทำให้เรามีความมั่นใจอย่างมากเกรซจะมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งต่อการวิจัยสภาพอากาศในปีต่อ ๆ ไป” เขากล่าวเสริม
ดร. คริสโตฟรอยกเกอร์จาก GeoForschungsZentrum Potsdam ในเยอรมนีกล่าวว่า“ ความแม่นยำที่ไม่เหมือนใครของการวัดแบบ Grace ทำให้มุมมองทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ “ การสังเกตการแปรผันของมวลมากกว่ามหาสมุทรจะช่วยในการตีความสัญญาณประจำปีในการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำทะเลในระยะยาวซึ่งกลายเป็นตัวบ่งชี้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่สำคัญ” Reigber กล่าว
ดร. ไมเคิลวัตคินส์นักวิทยาศาสตร์โครงการเกรซที่ห้องทดลอง Jet Propulsion ของนาซ่าในแพซาดีนารัฐแคลิฟอร์เนียกล่าวว่าผลการสำรวจครั้งนี้ถือเป็นการกำเนิดของการสำรวจระยะไกลแบบใหม่ “ ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมาเราได้ทำการตรวจวัดแบบดั้งเดิมของการเปลี่ยนแปลงในสนามแรงโน้มถ่วงของโลกในระยะทางหลายพันกิโลเมตร แต่นี่เป็นครั้งแรกที่เราสามารถแสดงให้เห็นถึงการวัดแรงโน้มถ่วงที่มีประโยชน์อย่างแท้จริงสำหรับการตรวจสอบสภาพอากาศ” เขาพูดว่า.
“ การวัดแรงโน้มถ่วงของเกรซจะถูกรวมเข้ากับแบบจำลองน้ำเพื่อวาดภาพการกระจายน้ำที่แม่นยำเป็นพิเศษทั่วโลก เมื่อรวมกับยานอวกาศของนาซ่าคนอื่น ๆ เกรซจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจวัฏจักรของน้ำทั่วโลกและการเปลี่ยนแปลงของมันได้ดีขึ้น” Watkins กล่าว
ศูนย์วิจัยอวกาศแห่งมหาวิทยาลัยเท็กซัสมีภารกิจรับผิดชอบโดยรวม องค์ประกอบภารกิจเยอรมันเป็นความรับผิดชอบของ GeoForschungsZentrum Potsdam การประมวลผลข้อมูลวิทยาศาสตร์การจัดจำหน่ายการเก็บถาวรและการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ได้รับการจัดการภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือระหว่าง JPL มหาวิทยาลัยเท็กซัสและ GeoForschungsZentrum Potsdam
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเกรซบนอินเทอร์เน็ตโปรดไปที่ http://www.csr.utexas.edu/grace หรือ http://www.gfz-potsdam.de/grace สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับโปรแกรมของนาซาบนอินเทอร์เน็ตไปที่ http://www.nasa.gov
แหล่งต้นฉบับ: ข่าวของ NASA / JPL
