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Satélite de gravedad despega en misión climática
Hoy, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó uno de los satélites de observación de la Tierra más avanzados jamás construidos. El GOCE (Campo de gravedad y Explorador de circulación oceánica en estado estable) despegó del cosmódromo de Plesetsk en el norte de Rusia a bordo de un misil balístico intercontinental modificado.
Despegar: El campo de gravedad de la ESA y el Explorador de circulación oceánica en estado estable (GOCE) medirán el campo de gravedad de la Tierra. El satélite se sometió a controles finales en una sala limpia (arriba) antes de montarlo en un cohete. Se lanzó hoy desde el cosmódromo de Plesetsk en el norte de Rusia. La ilustración de un artista (abajo) muestra el satélite en órbita. Tiene cinco metros de largo y un metro de ancho, con cuatro paneles solares montados en el cuerpo y dos montados en las alas.
GOCE orbitará la Tierra a una altitud de alrededor de 260 kilómetros durante 24 meses, dando vueltas de polo a polo a medida que el planeta gira debajo de él. A partir de agosto, el satélite medirá el campo gravitacional de la Tierra con mayor precisión y resolución que cualquier misión anterior.
Medir el campo gravitacional de la Tierra proporcionará a los científicos nuevos conocimientos sobre la composición del planeta, los movimientos de sus océanos y el grosor y movimiento de las capas de hielo polares. Fundamentalmente, también ayudará a los científicos a construir modelos informáticos para predecir el impacto del cambio climático con mayor precisión.
El monitoreo de la cobertura de hielo, los cambios en el nivel del mar y la circulación oceánica será una parte particularmente importante de la misión. Uno de los principales impactos del cambio climático es la pérdida de masa de hielo y el aumento del nivel del mar, dice Prasad Gogineni , el director del Centro de Teledetección de Mantos de Hielo ( CReSIS ) en la Universidad de Kansas. Los datos del nuevo satélite se combinarán con modelos del nivel del mar para predecir mejor los aumentos regionales y globales del nivel del mar, agrega Claude Laird, investigador asociado de CReSIS.
Danilo Muzi, gerente de proyectos de GOCE, dice que los sensores de la nave espacial son 100 veces más sensibles que cualquier cosa volada hasta ahora. La nave espacial medirá el campo gravitacional de la Tierra usando un gradiómetro. Este tipo de instrumento ya se utiliza para mediciones en tierra y en aviones, pero nunca antes se había colocado en un satélite. El gradiómetro consta de seis acelerómetros ultrasensibles, sensores que miden la aceleración y fueron construidos específicamente para la misión. Estos acelerómetros están dispuestos en tres pares y alineados a lo largo de tres ejes diferentes del gradiómetro. Al medir diferencias sutiles en la atracción gravitacional que siente cada par de acelerómetros, el satélite producirá un mejor mapa de medidas de gravedad para todo el mundo.
Los instrumentos de GOCE también permitirán a los científicos medir el campo de gravedad de la Tierra a escalas espaciales muy pequeñas. Cuanto menor sea el detalle que tenga, más podrá aprender sobre la tierra debajo de la superficie, dice Juan verdadero , profesor de física en la Universidad de Colorado. El satélite proporcionará una resolución mejor que 100 kilómetros. Obtener toda la tierra, incluidos los océanos, a pequeña escala y la asombrosa resolución que va a proporcionar GOCE es simplemente extraordinario y extremadamente útil, dice Wahr.
Actualmente, la NASA tiene un par de satélites que miden el campo de gravedad de la Tierra en órbita. Estas naves espaciales gemelas, conocidas como GRACIA , fueron lanzados en 2002 y orbitan a 500 kilómetros sobre la superficie de la tierra. Ya han proporcionado información valiosa sobre cómo está cambiando la masa de la capa de hielo de la Antártida y Groenlandia, pero su resolución espacial no es tan buena como la de GOCE, dice Gogineni. El [nuevo] satélite proporcionará un conjunto de datos mejorado que nos permitirá hacer un trabajo mucho mejor en la medición de la masa de la capa de hielo, particularmente en Groenlandia, dice.
Viento en popa: GOCE utilizará un gradiómetro con acelerómetros sensibles para medir el gradiente de gravedad de la Tierra. También utilizará un motor de iones en su cola para compensar la desaceleración causada por la atmósfera en la órbita terrestre baja.
Para que la medición sea lo más precisa posible, los investigadores tuvieron que compensar el arrastre de aire creado por la atmósfera en la órbita terrestre baja. Este arrastre crea una pequeña desaceleración del satélite, que los acelerómetros percibirían como una aceleración. Por lo tanto, los investigadores agregaron un motor de iones a la cola del satélite que emitirá iones a una velocidad que se adapta perfectamente a esta desaceleración.
GOCE es parte de una misión más grande de la ESA llamada Programa Planeta Vivo , que implicará el lanzamiento de siete satélites más durante los próximos dos años, cada uno diseñado para medir una característica diferente del planeta. Por ejemplo, este verano, la ESA planea lanzar un satélite llamado SMOS para medir la humedad de la tierra y la salinidad del océano. Otro satélite, llamado CrySat-2, despegará a finales de año para trazar un mapa de la cobertura de hielo. En el pasado, tanto la ESA como la NASA se han centrado en el lanzamiento de satélites más grandes que transportan muchos instrumentos. En 2002, la ESA lanzó Envisat , un satélite de 10 instrumentos, y la NASA tiene un programa en curso llamado Landsat , que comenzó en 1972 y se considera el estándar de oro para las misiones de ciencias de la tierra.
Wahr, quien trabajó en la misión GRACE, dice que la nueva misión es muy emocionante. Para aquellos de nosotros en el negocio, será maravilloso, dice.