Wie Twin NASA Satelliten Veränderungen im Wasser und im Eis der Erde verfolgen werden

Die NASA bereitet sich auf den bevorstehenden Start ihrer GRACE-FO-Mission (Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On) vor, mit der Veränderungen in Wasser und Eis auf der ganzen Welt kartiert werden, indem Variationen der Erdanziehungskraft entdeckt werden.

Die Mission beinhaltet zwei identische Raumfahrzeuge, die die Erde im Tandem umkreisen werden. Die Satelliten sollen derzeit am 19. Mai um 16.03 Uhr von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien auf einer SpaceX Falcon 9 Rakete starten. EDT (2003 GMT). Nach dem Einsatz der GRACE-FO-Satelliten 305 Meilen (490 Kilometer) über der Erde, die Falcon 9 wird fünf Iridium Next Kommunikationssatelliten in eine leicht höhere Umlaufbahn, sagte NASA-Beamte in einer Erklärung.

Wie der Name schon sagt, ist GRACE-FO eine Folgemission der ursprünglichen GRACE-Mission, die das Schwerefeld der Erde von 2002 bis 2017 kartierte. Beide Missionen sind gemeinsame Projekte der NASA mit dem Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ in Potsdam. Nachdem die erste GRACE-Mission weit über ihre geplante fünfjährige Lebensdauer hinaus operiert hatte, erlagen die Batterien der Sonde schließlich ihrem Alter, und die Mission ging zu Ende. Mit zwei neuen und verbesserten Iterationen der GRACE-Raumsonde werden die Forscher jedoch bald wieder aufnehmen können, wo sie aufgehört haben. [2 Satelliten werden die massiven Eisplatten der Erde untersuchen (Video)]

Während der 15-jährigen GRACE-Mission fanden Wissenschaftler "signifikante Veränderungen in jedem Teil der Welt", sagte Michael Watkins, leitender Wissenschaftler für GRACE-FO und Leiter des Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, während einer Informationsveranstaltung am Montag (April) 30). Eines der wichtigsten Ergebnisse war das Ausmaß, in dem das Schmelzen der polaren Eiskappen der Erde zu einem Anstieg des Meeresspiegels beigetragen hat, sagte Watkins.

Wenn das Eis schmilzt - ob das Wasser ein Teil des Ozeans wird oder in den Boden einsickert - verändert es die Verteilung der Masse auf unserem Planeten. Und wenn sich die Massenverteilung der Erde ändert, ändert sich auch ihr Schwerefeld. Durch die Messung dieser Veränderungen können die GRACE-Missionen den Wasserkreislauf der Erde verfolgen und untersuchen, wie sich der Klimawandel auf Ozeane, Gletscher, Meereis, Grundwasser und sogar auf Feuchtigkeit in der Atmosphäre auswirkt.

Um diese gravitativen Veränderungen zu erkennen, wird das Zwillings-Raumfahrzeug etwa 137 Meilen (220 km) auseinander fliegen und Mikrowellensignale hin und her senden. Wenn sie eine Region durchqueren, in der die Schwerkraft zunimmt oder abnimmt, ändert sich der Abstand zwischen den beiden Raumschiffen geringfügig, sodass die Satelliten das Schwerefeld der Erde kartografieren können. Mit anderen Worten, GRACE-FO wird die Wasserbewegungen der Erde kartieren, "indem er tatsächlich das Gewicht des Wassers misst", sagte Watkins.

Obwohl die beiden GRACE-FO-Raumsonden denen der vorherigen GRACE-Mission sehr ähnlich sind, werden sie ein neues Gerät tragen: das experimentelle Laser-Ranging-Interferometer. Wenn diese neue Technologie wie geplant funktioniert, könnte sie Messungen liefern, die bis zu zehnmal genauer sind als die Mikrowellenmessungen, sagten NASA-Beamte.