"Potsdam Gravity Potato" Menunjukkan Variasi dalam Graviti Bumi - Majalah Angkasa

Pin
Send
Share
Send

Orang cenderung menganggap graviti di Bumi sebagai perkara yang seragam dan konsisten. Ini disebabkan oleh kombinasi faktor, seperti pengedaran jisim yang tidak rata di lautan, benua, dan kawasan dalam, serta pemboleh ubah yang berkaitan dengan iklim seperti keseimbangan air benua, dan pencairan atau pertumbuhan glasier.

Dan sekarang, buat pertama kalinya, variasi ini ditangkap dalam gambar yang dikenali sebagai "Potsdam Gravity Potato" - visualisasi model medan graviti Bumi yang dihasilkan oleh Pusat Penyelidikan Jerman untuk Geofizik (GFZ) Pusat Helmholtz di Potsdam , Jerman.

Dan seperti yang anda lihat dari gambar di atas, ia menyerupai kentang. Tetapi yang lebih mencolok adalah kenyataan bahawa melalui model-model ini, medan graviti Bumi digambarkan bukan sebagai badan padat, tetapi sebagai permukaan dinamis yang berubah-ubah dari masa ke masa. Model medan graviti baru ini (yang disebut EIGEN-6C) dibuat menggunakan ukuran yang diperoleh dari satelit LAGEOS, GRACE, dan GOCE, serta pengukuran dan data graviti darat dan data dari altimetri satelit.

Berbanding dengan model sebelumnya yang diperoleh pada tahun 2005 (ditunjukkan di atas), EIGEN-6C mempunyai peningkatan resolusi spasial empat kali ganda.

"Yang sangat penting adalah penyertaan pengukuran dari satelit GOCE, dari mana GFZ melakukan pengiraannya sendiri terhadap medan graviti," kata Dr Christoph Foerste yang mengarahkan kumpulan kerja medan graviti di GFZ bersama dengan Dr. Frank Flechtner.

Misi ESA GOCE (Gravity Field dan Steady-State Ocean Circulation Explorer) dilancarkan pada pertengahan Mac 2009 dan sejak itu mengukur medan graviti Bumi menggunakan gradiometri satelit - kajian dan pengukuran variasi percepatan akibat graviti.

"Ini memungkinkan pengukuran gravitasi di wilayah yang tidak dapat diakses dengan ketepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya, misalnya di Afrika Tengah dan Himalaya," kata Dr Flechtner. Sebagai tambahan, satelit GOCE menawarkan kelebihan ketika mengukur lautan.

Di dalam banyak ruang terbuka yang terletak di bawah laut, medan graviti Bumi menunjukkan variasi. GOCE dapat memetakannya dengan lebih baik, serta penyimpangan di permukaan lautan - faktor yang dikenali sebagai "topografi laut dinamik" - yang merupakan hasil graviti Bumi yang mempengaruhi keseimbangan permukaan laut.

Data pengukuran jangka panjang dari misi berkembar-satelit GFZ GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) juga dimasukkan dalam model. Dengan memantau pemboleh ubah berdasarkan iklim seperti pencairan glasier besar di wilayah kutub dan jumlah air bermusim yang tersimpan dalam sistem sungai besar, GRACE dapat menentukan pengaruh perubahan temporal skala besar pada medan gravitasi.

Memandangkan sifat temporal proses yang berkaitan dengan iklim - belum lagi peranan yang dimainkan oleh Perubahan Iklim - misi berterusan diperlukan untuk melihat bagaimana ia mempengaruhi jangka panjang planet kita. Terutama kerana misi GRACE dijadualkan berakhir pada tahun 2015.

Secara keseluruhan, sekitar 800 juta pemerhatian masuk ke dalam perhitungan model akhir yang terdiri dari lebih dari 75.000 parameter yang mewakili bidang gravitasi global. Satelit GOCE sendiri membuat 27.000 orbit selama tempoh perkhidmatannya (antara bulan Mac 2009 dan November 2013) untuk mengumpulkan data mengenai variasi dalam bidang gravitasi Bumi.

Hasil akhirnya mencapai ketepatan sentimeter, dan dapat berfungsi sebagai rujukan global untuk permukaan laut dan ketinggian. Di luar "komuniti graviti," penyelidikan ini juga telah menarik minat para penyelidik dalam bidang kejuruteraan aeroangkasa, sains atmosfera, dan serpihan ruang.

Tetapi di atas segalanya, ia menawarkan kepada para saintis cara mencitrakan dunia yang berbeza dengan, tetapi tetap percuma, pendekatan berdasarkan cahaya, daya tarikan, dan gelombang seismik. Dan itu dapat digunakan untuk segala hal mulai dari menentukan kecepatan arus lautan dari angkasa, memantau kenaikan permukaan laut dan mencairkan lapisan es, hingga mengungkap ciri tersembunyi dari geologi benua dan bahkan mengintip tektonik plat pendorong kekuatan perolakan.

Pin
Send
Share
Send