GRACE-FO följer på det framgångsrika GRACE-uppdraget, som fungerade från 2002 till 2017 och gav värdefulla insikter om jordens vattenkretslopp och förändringar i inlandsisar och glaciärer. Det nya uppdraget har förbättrad instrumentering och teknik, vilket möjliggör ännu mer exakta mätningar.
Så här fungerar GRACE-FO för att väga vatten på jorden:
1. Satellitkonfiguration :GRACE-FO består av två identiska satelliter som flyger i formation, cirka 220 kilometer från varandra. Den ena satelliten följer den andra i samma omloppsbana, som lutar 89 grader mot ekvatorn.
2. Mikrovågsavståndssystem :Varje satellit är utrustad med ett mikrovågsavståndssystem som kontinuerligt mäter avståndet mellan de två satelliterna med extrem noggrannhet. Detta uppnås med hjälp av en Ka-bands mikrovågslänk som arbetar med en frekvens på 32 GHz.
3. Gravitationsstörningar :När satelliterna kretsar runt jorden upplever de små förändringar i deras hastighet på grund av variationer i gravitationsfältet. Dessa förändringar orsakas av den ojämna fördelningen av massa på jorden, inklusive förändringar i mängden vatten som lagras i sjöar, floder, grundvattenreservoarer, glaciärer och inlandsisar.
4. Databehandling :Mikrovågsavståndsdata som samlas in av satelliterna bearbetas på marken för att bestämma det exakta avståndet mellan dem. Förändringar i detta avstånd över tiden används för att beräkna förändringar i jordens gravitationsfält.
5. Uppskattning av vattenmassa :Genom att kombinera gravitationsfältsdata med andra observationer, såsom ythöjdsmätningar från radarhöjdmätningar, kan forskare uppskatta förändringar i vattenmassan på jorden. De kan bestämma hur mycket vatten som lagras i olika regioner, övervaka vattenrörelsen mellan olika reservoarer och spåra förändringar i inlandsis och glaciärmassa.
6. Global täckning :GRACE-FO tillhandahåller global täckning, vilket gör det möjligt för forskare att studera vattenrelaterade förändringar i olika delar av världen. Uppdragets data hjälper till att förbättra vår förståelse av det globala vattnets kretslopp, klimatförändringar, havsnivåhöjning och hur mänskliga aktiviteter påverkar vattenresurserna.
De exakta mätningarna från GRACE-FO är avgörande för att övervaka jordens vattenresurser och studera klimatförändringarnas inverkan på planetens vattensystem. Uppdraget tillhandahåller värdefull data för forskare, beslutsfattare och vattenförvaltare att fatta välgrundade beslut relaterade till vattenbesparing, översvämningshantering, begränsning av torka och hållbar vattenanvändning.