GRACE-FO es la continuación de la exitosa misión GRACE, que operó de 2002 a 2017 y proporcionó información valiosa sobre el ciclo del agua de la Tierra y los cambios en las capas de hielo y los glaciares. La nueva misión presenta instrumentación y tecnología mejoradas, lo que permite mediciones aún más precisas.
Así es como funciona GRACE-FO para pesar el agua en la Tierra:
1. Configuración de satélite :GRACE-FO consta de dos satélites idénticos que vuelan en formación, separados por unos 220 kilómetros. Un satélite sigue al otro en la misma órbita, que está inclinada 89 grados con respecto al ecuador.
2. Sistema de medición de rango de microondas :Cada satélite está equipado con un sistema de medición de microondas que mide continuamente la distancia entre los dos satélites con extrema precisión. Esto se logra mediante un enlace de microondas en banda Ka que opera a una frecuencia de 32 GHz.
3. Perturbaciones gravitacionales :A medida que los satélites orbitan la Tierra, experimentan ligeros cambios en su velocidad debido a variaciones en el campo gravitacional. Estos cambios son causados por la distribución desigual de la masa en la Tierra, incluidos cambios en la cantidad de agua almacenada en lagos, ríos, reservorios de agua subterránea, glaciares y capas de hielo.
4. Procesamiento de datos :Los datos de alcance de microondas recopilados por los satélites se procesan en tierra para determinar la distancia precisa entre ellos. Los cambios en esta distancia a lo largo del tiempo se utilizan para calcular los cambios en el campo de gravedad de la Tierra.
5. Estimación de la masa de agua :Al combinar los datos del campo gravitatorio con otras observaciones, como mediciones de elevación de la superficie mediante altimetría por radar, los científicos pueden estimar los cambios en la masa de agua en la Tierra. Pueden determinar cuánta agua se almacena en diferentes regiones, monitorear el movimiento del agua entre diferentes embalses y rastrear los cambios en la capa de hielo y la masa de los glaciares.
6. Cobertura global :GRACE-FO proporciona cobertura global, lo que permite a los científicos estudiar los cambios relacionados con el agua en varias partes del mundo. Los datos de la misión ayudan a mejorar nuestra comprensión del ciclo global del agua, la variabilidad climática, el aumento del nivel del mar y cómo las actividades humanas impactan los recursos hídricos.
Las mediciones precisas de GRACE-FO son cruciales para monitorear los recursos hídricos de la Tierra y estudiar el impacto del cambio climático en los sistemas hídricos del planeta. La misión proporciona datos valiosos para que investigadores, formuladores de políticas y administradores de agua tomen decisiones informadas relacionadas con la conservación del agua, la gestión de inundaciones, la mitigación de sequías y el uso sostenible del agua.