Un par
de nuevas Naves Espaciales que observarán el ciclo del agua, las capas de hielo
y la corteza de nuestro planeta, se están preparando para su lanzamiento en
California antes del sábado 19 de mayo.
El
seguimiento de la Misión de recuperación de la gravedad y el experimento
climático (GRACE-FO), es una
asociación entre la NASA y el Centro de Investigación Alemana para las
Geociencias (GFZ), que asumirá el
lugar donde quedó la primera Misión GRACE cuando completó su misión de 15 años
en 2017.
GRACE-FO
continuará monitoreando los cambios mensuales en la distribución de la masa
dentro y entre la atmósfera de la Tierra, los océanos, la tierra y las capas de
hielo, así como dentro de la misma Tierra sólida.
Estos
datos proporcionarán una información única sobre el clima cambiante terrestre;
los procesos del sistema de la Tierra e incluso los impactos de algunas
actividades humanas, y tendrán beneficios de gran alcance para la sociedad,
como ser la mejora de la gestión de los recursos hídricos.
Enlace
vídeo The GRACE-FO Mission
GRACE-Follow On (GRACE-FO) es una
Misión satelital programada para su lanzamiento en mayo de 2018. GRACE-FO
continuará el trabajo de la misión satelital GRACE que rastrea el movimiento
del agua en todo el mundo. Estos descubrimientos proporcionan una vista
única del clima de la Tierra y tienen beneficios de largo alcance para la
sociedad y la población mundial.
"El agua es fundamental para todos los aspectos
de la vida en la Tierra: para la salud, la agricultura, para mantener nuestra
forma de vida", dijo Michael Watkins, director
científico de GRACE-FO y Director del Jet
Propulsion Laboratory [JPL] de la
NASA en Pasadena, California. "No
se puede gestionar bien hasta que se pueda medir. GRACE-FO ofrece una forma
única de medir el agua en muchas de sus fases, lo que nos permite administrar
los recursos hídricos de manera más efectiva".
Al igual que GRACE, GRACE-FO
utilizará una técnica innovadora para observar algo que no se puede ver
directamente desde el espacio.
Utilizará el peso del agua para medir su
movimiento, incluso el agua escondida debajo de la superficie de la Tierra.
GRACE-FO hará esto midiendo de forma muy precisa los
cambios en la forma del campo de gravedad de la Tierra causados por el movimiento de cantidades masivas de agua, hielo y tierra
sólida.
"Cuando el agua está bajo tierra, es imposible
observar directamente desde el espacio. No hay imágenes que pueda tomar o el
radar puede rebotar en la superficie para medir los cambios en esas aguas
profundas", dijo Watkins. "Pero tiene masa, y GRACE-FO es casi la
única forma que tenemos de observarlo en grandes escalas. Del mismo modo, el
seguimiento de los cambios en la masa total de las capas de hielo polar es
también muy difícil, pero GRACE-FO esencialmente pone una escala debajo de ellos para rastrear sus
cambios a lo largo del tiempo”'.
Un legado de descubrimientos
GRACE-FO ampliará el registro de
datos de GRACE cinco años adicionales y ampliará su legado de logros
científicos. GRACE hizo una crónica de la continua pérdida de masa de las
capas de hielo de Groenlandia y la Antártida y los glaciares de montañas.
Esa gran cantidad de datos arroja luz sobre las claves
de los procesos, la variabilidad en el corto plazo y las tendencias en el largo
plazo que impactan el aumento del nivel del mar, ayudando a mejorar las proyecciones
del nivel del mar.
Las estimaciones del almacenamiento total de agua en
tierras derivadas de datos GRACE, desde cambios en las aguas subterráneas en
acuíferos profundos hasta cambios en la humedad del suelo y las aguas
superficiales, están brindando a los administradores del agua nuevas
herramientas para medir el impacto de las sequías y monitorear y pronosticar
inundaciones.
Los datos de GRACE también se han utilizado para
inferir cambios en las corrientes oceánicas profundas, una fuerza motriz en el
clima de la Tierra.
Sus datos de perfil de temperatura atmosférica,
derivados de mediciones de cómo las señales de la constelación de satélites GPS
se curvaron mientras viajaban a través de la atmósfera y fueron recibidas por
antenas en los satélites GRACE, han contribuido a los productos de previsión
meteorológica de EE. UU. y Europa.
Los datos de GRACE incluso se han utilizado para medir
los cambios dentro de la Tierra sólida misma, incluida la respuesta de la
corteza terrestre al retroceso de los glaciares desde la última Edad de Hielo,
y el impacto de los grandes terremotos.
Según Frank Webb, científico del
proyecto GRACE-FO del JPL, la nueva misión proporcionará observaciones
inestimables de los cambios masivos a largo plazo relacionados con el clima. "La única forma de saber con certeza si
las tendencias multianuales observadas representan cambios a largo plazo en el
balance de masa es ampliar la duración de las observaciones", dijo
Webb.
Un
gato y un ratón en órbita
Al
igual que sus predecesores, los dos satélites GRACE-FO idénticos funcionarán
como un único instrumento. Los satélites orbitaran la Tierra a unos 220
kilómetros (137 millas) de distancia, a una altitud inicial de aproximadamente 490
kilómetros (305 millas). Cada satélite envía continuamente señales de
microondas al otro para medir con precisión los cambios en la distancia entre
ellos.
A
medida que vuelan sobre una característica masiva de la Tierra, como una cadena
montañosa o un acuífero subterráneo, la atracción gravitacional de esa
característica tira de los satélites, cambiando la distancia que los
separa. Al rastrear los cambios en su distancia de separación con una precisión increíble, desde un
grosor menor que el del cabello humano, los satélites pueden mapear estos
cambios de gravedad regionales.
Se usa
un receptor de GPS para rastrear la posición de cada nave espacial con respecto
a la superficie de la Tierra, y los acelerómetros a bordo registran las fuerzas
no gravitacionales en la nave espacial, como el arrastre atmosférico y la
radiación solar. Estos datos se combinan para producir mapas mensuales de
los cambios regionales en la gravedad global y las correspondientes variaciones
de masa cercanas a la superficie, que reflejan principalmente los cambios en la
distribución de la masa de agua en la atmósfera, los océanos, la tierra y las
capas de hielo de la Tierra.
Además,
GRACE-FO probará un Interferómetro de Rango Láser Experimental, un instrumento
que podría aumentar la precisión de las mediciones entre las dos naves
espaciales en un factor de 10 o más, para futuras misiones similares de
GRACE.
El
interferómetro, desarrollado por millas un equipo de instrumentos alemán /
estadounidense, será la primera demostración en el espacio de la
interferometría láser entre satélites.
"El interferómetro de rango láser
es un excelente ejemplo de una gran asociación", dijo Frank Flechtner, gerente del proyecto GRACE-FO de
GFZ. "Estoy ansioso por
analizar estos innovadores datos de alcance entre satélites y su impacto en el
modelado de campos de gravedad".
GRACE-FO
se lanzará en órbita con cinco satélites de comunicaciones Iridium NEXT en un
cohete SpaceX Falcon 9 en la Base Aérea Vandenberg en
California.
Este único
lanzamiento, del primer “viaje compartido", implementará a GRACE-FO, luego
la segunda etapa del Falcon 9 continuará en una órbita más alta para desplegar
los satélites Iridium.
GRACE-FO
es una asociación exitosa entre la NASA y la GFZ de Alemania, con la
participación del Centro Aeroespacial Alemán (DLR). JPL administra la
misión del Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington.
Fuente:
JPL Caltech / NASA 30.abril.2018
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