لأول مرة ، أثبت العلماء أن القياسات الدقيقة لمجال الجاذبية المتغيرة للأرض يمكن أن تراقب بشكل فعال التغيرات في مناخ الكوكب وطقسه.
يأتي هذا الاكتشاف من بيانات تبلغ قيمتها أكثر من عام من Gravity Recovery and Climate Experiment أو Grace. غريس هي مركبة فضائية ثنائية ، شراكة مشتركة بين وكالة ناسا ومركز الفضاء الألماني.
تظهر النتائج المنشورة في مجلة Science أن التغيرات الشهرية في توزيع الماء والكتل الجليدية يمكن تقديرها من خلال قياس التغيرات في مجال جاذبية الأرض. قامت بيانات غريس بقياس وزن يصل إلى 10 سم (أربع بوصات) من تراكم المياه الجوفية من الأمطار الاستوائية الغزيرة ، خاصة في حوض الأمازون وجنوب شرق آسيا. كما ظهرت إشارات أصغر ناتجة عن التغيرات في دوران المحيطات.
تم إطلاق Grace في مارس 2002 ، وهي تتبع التغييرات في مجال جاذبية الأرض. تستشعر نعمة الاختلافات الدقيقة في سحب الجاذبية من التغيرات المحلية في كتلة الأرض. للقيام بذلك ، يقيس غرايس ، إلى مائة عرض شعر الإنسان ، التغييرات في فصل مركبتين متطابقتين في نفس المدار على بعد حوالي 220 كيلومترًا (137 ميلًا).
ترسم غريس هذه الاختلافات من شهر لآخر ، بعد التغييرات التي تفرضها المواسم وأنماط الطقس وتغير المناخ على المدى القصير. يُعد فهم كيفية تغير كتلة الأرض بمرور الوقت مكونًا مهمًا ضروريًا لدراسة التغيرات في مستوى سطح البحر العالمي وكتلة الجليد القطبي وتيارات المحيطات العميقة واستنزاف طبقات المياه الجوفية القارية وإعادة شحنها.
خرائط غريس الشهرية أكثر دقة بما يصل إلى 100 مرة من الخرائط الموجودة ، مما يعمل على تحسين دقة العديد من التقنيات المستخدمة من قبل علماء المحيطات وعلماء المياه وعلماء الجليد والجيولوجيين وغيرهم من العلماء لدراسة الظواهر التي تؤثر على المناخ.
قال الدكتور بايرون تابلي ، الباحث الرئيسي في مركز أبحاث الفضاء بجامعة تكساس ، "من الصعب الحصول على قياسات المياه السطحية في أحواض الأنهار الكبيرة التي يتعذر الوصول إليها ، بينما يكاد يكون من المستحيل قياس طبقات المياه الجوفية وتيارات المحيطات العميقة". في أوستن ، تكساس. "توفر لنا جريس أداة جديدة فعالة لتتبع كيفية انتقال المياه من مكان إلى آخر ، مما يؤثر على المناخ والطقس. هذه النتائج الأولية تعطينا ثقة كبيرة بأن غريس ستقدم مساهمات حاسمة في أبحاث المناخ في السنوات القادمة.
قال الدكتور كريستوف ريجبر من GeoForschungsZentrum Potsdam في ألمانيا: "إن الدقة الفريدة لقياسات النعمة تفتح عددًا من المنظورات العلمية الجديدة". وقال ريجبر: "إن رصد الاختلافات في الكتلة عبر المحيطات سيساعد في تفسير الإشارات السنوية لتغير مستوى سطح البحر على المدى الطويل والتي أصبحت مؤشرًا مهمًا لتغير المناخ".
وقال الدكتور مايكل واتكينز ، عالم مشروع غريس في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا ، إن النتائج تشير إلى ولادة مجال جديد للاستشعار عن بعد. "على مدار العشرين عامًا الماضية ، أجرينا قياسات بدائية للتغيرات في مجال جاذبية الأرض على مدى آلاف الكيلومترات ، ولكن هذه هي المرة الأولى التي نتمكن فيها من إثبات أن قياسات الجاذبية يمكن أن تكون مفيدة حقًا في مراقبة المناخ". هو قال.
"سيتم دمج قياسات الجاذبية من Grace مع نماذج المياه لرسم صورة دقيقة بشكل استثنائي لتوزيع المياه حول العالم. وأضاف واتكنز ، إلى جانب المركبات الفضائية الأخرى التابعة لناسا ، ستساعد غريس العلماء على فهم دورة المياه العالمية وتغيراتها بشكل أفضل.
يتحمل مركز جامعة تكساس لأبحاث الفضاء المسؤولية العامة عن المهمة. عناصر المهمة الألمانية هي مسؤولية GeoForschungsZentrum Potsdam. تتم إدارة معالجة البيانات العلمية وتوزيعها وأرشفتها والتحقق من المنتج بموجب ترتيب تعاوني بين مختبر الدفع النفاث وجامعة تكساس وجيفورشونجززنتروم بوتسدام.
لمزيد من المعلومات حول Grace على الإنترنت ، قم بزيارة http://www.csr.utexas.edu/grace أو http://www.gfz-potsdam.de/grace. للحصول على معلومات حول برامج وكالة ناسا على الإنترنت ، قم بزيارة http://www.nasa.gov.
المصدر الأصلي: NASA / JPL News Release
