La NASA y la Agencia Espacial Alemana en el DLR (Centro Aeroespacial Alemán) acordaron construir, lanzar y operar conjuntamente un par de naves espaciales que brindarán información sobre cómo se están cambiando las masas de agua, hielo y tierra de la Tierra midiendo los cambios mensuales en la superficie del planeta, campo de gravedad.
por la NASA
El seguimiento de los cambios de masa a gran escala (que muestra cuándo y dónde se mueve el agua dentro y entre la atmósfera, los océanos, los acuíferos subterráneos y las capas de hielo) proporciona una visión del ciclo del agua de la Tierra, incluidos los cambios en respuesta a factores como el cambio climático.
Con el acuerdo internacional firmado a finales de 2023, la misión Gravity Recovery and Climate Experiment-Continuity (GRACE-C) ampliará un legado de casi 25 años que comenzó con el lanzamiento en 2002 de la misión GRACE. La misión GRACE-Follow On (GRACE-FO) sucedió a GRACE en 2018. GRACE-C tiene como objetivo un lanzamiento no antes de 2028.
Los datos de las misiones GRACE se consideran información clave para caracterizar el clima de la Tierra. Esas mediciones, junto con otra información y modelos informáticos, se utilizan regularmente para evaluar y pronosticar sequías, planificar el uso del agua para la agricultura y comprender los factores que impulsan el aumento del nivel del mar, como la cantidad de hielo que están perdiendo las capas de hielo del mundo.
“GRACE-C representa un esfuerzo de colaboración internacional para observar y estudiar uno de los recursos más preciados de nuestro planeta”, dijo Nicola Fox, administradora asociada de ciencia de la NASA en Washington. “Desde nuestras costas hasta la mesa de nuestra cocina, no hay ningún aspecto de nuestro planeta que no se vea afectado por los cambios en el ciclo del agua. La asociación entre la NASA y el Centro Aeroespacial Alemán desempeñará un papel fundamental en la preparación para los desafíos que enfrentamos hoy y mañana.”
Ingenieros y científicos están ultimando los detalles del diseño de los instrumentos y satélites, y luego los equipos comenzarán a trabajar en la fabricación y construcción. La misión estará compuesta por un par de satélites idénticos que volarán uno detrás del otro, aproximadamente a una distancia de entre 100 y 300 kilómetros (60 a 190 millas), en una órbita polar. La nave espacial volará a una altitud de aproximadamente 500 kilómetros (300 millas). Juntos monitorearán los cambios mensuales en la distribución del agua en la Tierra a partir de variaciones en el campo de gravedad del planeta.
Siguiendo el agua
La atracción de la gravedad varía naturalmente de un lugar a otro en la Tierra dependiendo de la distribución de masa cerca de la superficie. Por ejemplo, los grandes cambios en el almacenamiento de agua subterránea (agua subterránea) o las pérdidas causadas por las capas de hielo mueven una gran cantidad de masa, lo que a su vez puede cambiar el campo gravitatorio del planeta en escalas de tiempo semanales a mensuales.
Los investigadores pueden medir esos cambios midiendo cambios muy pequeños en la distancia entre los dos satélites GRACE-C. A medida que la nave espacial líder vuela sobre un área con relativamente más masa (como un lugar con más agua subterránea que sus alrededores), el ligero aumento en el campo de gravedad de la Tierra empuja al satélite hacia adelante, aumentando su distancia de la nave espacial que la sigue. Capaz de medir cambios de distancia 100 veces más pequeños que el grosor de un cabello humano, un instrumento de interferómetro láser (LRI) mide continuamente la distancia entre las dos naves espaciales.
Los sistemas satelitales y la órbita de GRACE-C serán similares a los de GRACE-FO, asegurando la continuidad de las mediciones entre las dos misiones.
“GRACE-C se basará en décadas de observaciones del movimiento global del agua y los cambios en los recursos hídricos. Esto es fundamental para informar las predicciones de tendencias futuras en nuestro clima y evaluar la seguridad alimentaria y del agua”, dijo Frank Webb, GRACE-C. científico del proyecto en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “La misión es un ejemplo del compromiso que la NASA y nuestros socios alemanes comparten para estudiar la Tierra y ayudar a la sociedad a prepararse mejor para un mundo en calentamiento”.
GRACE-C, anteriormente conocida como la misión Mass Change, aborda uno de los objetivos clave descritos en el Estudio Decenal para Ciencias de la Tierra de 2017 realizado por las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina de EE. UU.: comprender mejor el ciclo global del agua del planeta a través de cambios a gran escala en la masa de la Tierra.
“Junto con la NASA continuamos el camino GRACE en la observación de la Tierra, fortaleciendo así nuestra cooperación internacional en la investigación espacial”, afirmó Walther Pelzer, miembro de la junta directiva del DLR y director general de la Agencia Espacial Alemana en el DLR. .
“Estados Unidos y Alemania colaboran estrechamente desde hace mucho tiempo en la investigación climática y medioambiental desde el espacio. La confianza que nuestros socios estadounidenses depositan en la experiencia espacial alemana para estas misiones, encargando la construcción de satélites y el suministro de importantes piezas del La instrumentación y el control de la misión GRACE-C también son una señal de las capacidades de Alemania como ubicación privilegiada para los vuelos espaciales”.
La misión será parte del Observatorio del Sistema Terrestre (ESO) de la NASA, un conjunto de misiones centradas en la Tierra que proporcionarán datos para guiar los esfuerzos relacionados con el cambio climático , la mitigación de peligros naturales, la gestión de incendios forestales y la seguridad alimentaria. Cuando se combinen, los datos de la misión de ESO crearán una visión holística de la Tierra desde la atmósfera del planeta hasta su lecho rocoso.
Más información: Para obtener más información sobre GRACE-FO, consulte Gracefo.jpl.nasa.gov/
