Gravitační měření začínají nový život
Družice ESA GOCE je již minulostí. Ale všechna měření posbíraná během její aktivní životnosti při letu na samé hraně atmosféry včetně závěrečné fáze mise, kdy se do ní dokonce vnořila, byla nyní shromážděna do jednoho souboru. Tím vznikly zcela nové vědecké příležitosti.
Špičková družice s prvním 3D gravitačním senzorem ve vesmíru měřila zemskou gravitaci s bezprecedentní přesností.
Čtyři roky práce družice GOCE na oběžné dráze vyústily ve vytvoření čtyř různých gravitačních modelů, přičemž každý byl o něco přesnější, než ten předchozí. Tyto modely pak posloužily k vytvoření odpovídajících „geoidů“: povrchu světového oceánu tvarovaného toliko gravitací.
Geoid tvarovaný odchylkami v gravitaci je klíčovým referenčním modelem pro pochopení cirkulace oceánů, změn výšky mořské hladiny a dynamiky ledovců.
Po skončení mise byl nyní vytvořený pátý model geoidu. Ten v sobě nese data posbíraná během 42měsíční operační fáze letu družice.
Předcházející geoid, který vědci zveřejnili v březnu 2013, byl založený na měřeních sesbíraných během 27 měsíců.
Družice byla konstruována tak, aby se pohybovala po extrémně nízké oběžné dráze ve výšce 255 kilometrů. Tím mohla získávat superpřesná gravitační měření. Na konci roku 2012 dovolila nízká spotřeba paliva prodloužit plánovanou životnost a zároveň snížit dráhu družice o dalších 31 kilometrů. Tím bylo dosaženo ještě přesnějších měření.
Bylo to na samé hranici možností družice, ale zároveň to maximalizovalo vědecký přínos.
Po více než dvojnásobné životnosti, než bylo plánováno, došlo družici palivo a tření o husté vrstvy atmosféry ji přivedlo k zániku v listopadu 2013.
Pátý gravitační model a geoid, které ESA aktuálně publikovala, v sobě obsahují všechna měření provedená až do okamžiku, kdy družice přestala pracovat a ironií osudu byla zlikvidována silou, kterou měřila.
Ačkoliv družice již není na oběžné dráze, vědci mají nyní v ruce ty nejlepší informace ohledně zemské gravitace. Tím de facto začíná zcela nová mise.
Družice GOCE již dříve vrhla nové světlo na různé aspekty týkající se naší mateřské planety a překonala očekávání do sebe vkládaná v mnoha ohledech.
Nyní jsou data využívána k pochopení toho, jak oceány přenášejí obrovská kvanta ohřáté vody kolem Země. Nebo vyvíjejí globální výškový referenční systém.
Družice poskytla také informace o hustotě atmosféry a větrných proudech, zmapovala hranici mezi zemskou kůrou a horním pláštěm a pomohla k lepšímu pochopení toho, co se děje v těchto vrstvách pod našima nohama.
Mezi obrovské úspěchy také patří zmapování „jizvy“ v zemské gravitaci, která vznikla po velkém zemětřesení u Japonska v roce 2011.
Finální geoid a gravitační data budou v následujících letech využívány pro lepší pochopení naší modré planety.
K tomu manažer mise GOCE v ESA Rune Floberghagen uvádí: „Jsme opravdu nadšení z výsledků, které nám poskytla závěrečná fáze letu na supernízké dráze v závěrečné fázi mise.“
„Ve skutečnosti ovšem obrovské úsilí letového týmu a vědeckých pracovníků při zajišťování operací v těchto extrémních výškách a při zpracování dat vedlo ke zdvojnásobení informační hodnoty a velmi výraznému zlepšení prostorového rozlišení dat.“
„Suma sumárum, naše nejnovější vydání souboru dat jde výrazně za ambice, které jsme měli ve chvíli, kdy jsme s projektem GOCE začínali.“
„Vědci na celém světě nyní mají k dispozici gravitační model získaný s pomocí družicových dat. Ta budou v příštích letech standardem.“
