NASA i Nemačka svemirska agencija u DLR (Nemački vazduhoplovni centar) dogovorile su se da zajednički naprave, lansiraju i upravljaju parom svemirskih letelica koje će dati uvid u to kako se Zemljina voda, led i kopnene mase pomeraju merenjem mesečnih promena u planeti. gravitaciono polje. Praćenje masovnih promena velikih razmera – koje pokazuje kada i gde se voda kreće unutar i između atmosfere, okeana, podzemnih vodonosnih slojeva i ledenih pokrivača – pruža pogled na Zemljin vodeni ciklus, uključujući promene kao odgovor na pokretače kao što su klimatske promene.
Sa međunarodnim sporazumom potpisanim krajem 2023. godine, misija Graviti Recoveri and Climate Ekperiment-Continuiti (GRACE-C) produžiće skoro 25-godišnje nasleđe koje je počelo lansiranjem misije GRACE 2002. godine. Misija GRACE-Follov On (GRACE-FO) je nasledila GRACE u 2018. GRACE-C cilja lansiranje ne pre 2028. godine.
Podaci iz misija GRACE smatraju se ključnim informacijama u karakterizaciji klime na Zemlji. Ta merenja, zajedno sa drugim informacijama i kompjuterskim modelima, redovno se koriste za procenu i prognozu suše, planiranje korišćenja vode za poljoprivredu i razumevanje pokretača porasta nivoa mora, kao što je koliko leda gube svetski ledeni pokrivači.
„GRACE-C predstavlja međunarodni i zajednički napor da se posmatra i proučava jedan od najdragocenijih resursa naše planete“, rekla je Nikola Foks, pomoćnik administratora za nauku u NASA-i u Vašingtonu. „Od naše obale do naših kuhinjskih stolova, nema aspekta naše planete na koji ne utiču promene u ciklusu vode. Partnerstvo između NASA-e i Nemačkog centra za vazduhoplovstvo će imati ključnu ulogu u pripremi za izazove sa kojima se danas suočavamo i sutra.“
Inženjeri i naučnici finaliziraju detalje dizajna za instrumente i satelite, a zatim će timovi početi da rade na izradi i izgradnji. Misija će se sastojati od para identičnih satelita koji lete jedan iza drugog, na udaljenosti od oko 60 do 190 milja (100 do 300 kilometara), u polarnoj orbiti. Letelica će leteti na visini od oko 300 milja (500 kilometara). Zajedno će pratiti mesečne promene u distribuciji vode na Zemlji od varijacija u gravitacionom polju planete.
Privlačenje gravitacije prirodno varira od mesta do mesta na Zemlji u zavisnosti od distribucije mase blizu površine. Na primer, veliki pomaci u podzemnim skladištima vode (podzemne vode) ili gubici iz ledenih pokrivača pomeraju veliku količinu mase okolo, što zauzvrat može pomeriti gravitaciono polje planete na nedeljnim na mesečne vremenske skale.
Istraživači mogu da izmere te promene merenjem veoma malih promena u udaljenosti između dva GRACE-C satelita. Dok vodeća svemirska letelica leti iznad oblasti sa relativno većom masom—poput mesta sa više podzemnih voda od okoline—blago povećanje Zemljinog gravitacionog polja povlači satelit napred, povećavajući njegovu udaljenost od svemirske letelice koja se nalazi. Sposoban da meri promene udaljenosti 100 puta manje od debljine ljudske kose, instrument interferometra sa laserskim rasponom (LRI) neprekidno meri rastojanje između dve svemirske letelice.
Satelitski sistemi i orbita za GRACE-C biće slični onima za GRACE-FO, obezbeđujući kontinuitet merenja između dve misije.
„GRACE-C će se graditi na decenijama posmatranja globalnog kretanja vode i promena u vodnim resursima. Ovo je ključno za predviđanje budućih trendova u našoj klimi i za procenu bezbednosti hrane i vode“, rekao je Frenk Veb, GRACE-C naučnik projekta u NASA-inoj laboratoriji za mlazni pogon u južnoj Kaliforniji. „Misija je primer posvećenosti koju NASA i naši nemački partneri dele za proučavanje Zemlje i pomaganje društvu da se bolje pripremi za svet koji se zagreva.
GRACE-C, ranije poznata kao misija Mass Change, bavi se jednim od ključnih ciljeva navedenih u Dekadnom istraživanju za nauku o Zemlji iz 2017. koje su sprovele Nacionalne akademije nauke, inženjerstva i medicine SAD: bolje razumeti globalni ciklus vode na planeti kroz velike promene u Zemljinoj masi.
„Zajedno sa NASA-om, sada nastavljamo duž GRACE rute u posmatranju Zemlje, čime jačamo našu međunarodnu saradnju u svemirskim istraživanjima“, rekao je Valter Pelcer, član izvršnog odbora DLR-a i generalni direktor Nemačke svemirske agencije u DLR-u.
„SAD i Nemačka već duže vreme blisko sarađuju na istraživanju klime i životne sredine iz svemira. Poverenje koje naši američki partneri ulažu u nemačku svemirsku ekspertizu za ove misije naručivanjem izgradnje satelita i isporukom važnih delova GRACE-C instrumentacija i kontrola misije su takođe znak nemačkih sposobnosti kao glavne lokacije za svemirske letove.“
Misija će biti deo NASA-ine opservatorije zemaljskog sistema (ESO), skupa misija fokusiranih na Zemlju koje će obezbediti podatke za usmeravanje napora u vezi sa klimatskim promenama, ublažavanjem prirodnih opasnosti, upravljanjem požarima i bezbednošću hrane. Kada se kombinuju, podaci ESO misije će stvoriti holistički pogled na Zemlju od atmosfere planete do njene osnove.
