21 Ιουνίου 2013

GOCE: το πρώτο σεισμόμετρο σε τροχιά

GOCE: το πρώτο σεισμόμετρο σε τροχιά


Οι δορυφορικοί χάρτες της επιφάνειας της Γης που προκαλούνται από σεισμούς αλλάζουν, αλλά ποτέ πριν δεν έχουν γίνει άμεσα αισθητά στο διάστημα ηχητικά κύματα από σεισμό έως τώρα. Ο υπερ-ευαίσθητος δορυφόρος βαρύτηταςGOCE της ESA πρόσθεσε ακόμα άλλη μια πρωτιά στον κατάλογο των επιτυχιών του.
Οι σεισμοί δεν δημιουργούν μόνο τα σεισμικά κύματα που ταξιδεύουν μέσω του εσωτερικού της Γης, αλλά οι μεγάλοι σεισμοί κάνουν επίσης την επιφάνεια του πλανήτη να πάλλεται όπως ένα τύμπανο. Αυτό παράγει ηχητικά κύματα που ταξιδεύουν προς τα πάνω μέσα από την ατμόσφαιρα.
Το μέγεθος αυτών των κυμάτων αλλάζει από εκατοστά, στην επιφάνεια της Γης, σε χιλιόμετρα στην λεπτή ατμόσφαιρα σε ύψη 200-300 χιλιομέτρων.
Μόνο ο ήχος χαμηλής συχνότητας - υπόηχος - φτάνει σε αυτά τα ύψη. Με την επιτάχυνση σωματιδίων του αέρα προκαλούνται κάθετες κινήσεις που εξαπλώνονται και συστέλλουν την ατμόσφαιρα.
Σαν σήμερα, η Ιαπωνία θυμάται τα 20 000 άτομα που πέθαναν από το σεισμό και το τσουνάμι που κατέστρεψε τις βορειοανατολικές ακτές της πριν από δύο χρόνια. Νέες μελέτες μέσω του δορυφόρου GOCE της ESA έδειξαν πως αυτός ο μεγάλος σεισμός έγινε επίσης αισθητός στο διάστημα.

GOCE counteracting drag

     Αντιστάθμισηδυνάμεων
Από τότε που εκτοξεύθηκε το 2009, ο GOCE έχει χαρτογραφήσει τη βαρύτητα της Γης με απαράμιλλη ακρίβεια, όντας σε τροχιά στο χαμηλότερο υψόμετρο από κάθε άλλο δορυφόρο παρατήρησης. Σε υψόμετρο όμως λιγότερο των 270 χιλιόμετρα, έχει να αντιμετωπίσει την αντίσταση του αέρα καθώς διασχίζει τα απομεινάρια της ατμόσφαιρας.
Ο έξυπνα σχεδιασμένος δορυφόρος μεταφέρει ένα καινοτόμο κινητήρα ιόντων ο οποίος δημιουργεί προσεκτικά υπολογισμένες ωθήσεις. Οι μετρήσεις που γίνονται παρέχονται από πολύ ακριβή επιταχυνσιόμετρα.
Παρά το γεγονός ότι οι μετρήσεις εξασφαλίζουν ότι ο GOCE παραμένει εξαιρετικά σταθερός κατά τη διάρκεια των χαμηλών τροχιών του με σκοπό να συλλέξει εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις της βαρύτητας της Γης, η ατμοσφαιρική πυκνότητα και οι κάθετοι άνεμοι κατά μήκος της πορείας του μπορούν να συναχθούν από την ώθηση του κινητήρα και τα δεδομένα του επιταχυνσιόμετρου.
Για την αξιοποίηση των δεδομένων GOCE στο μέγιστο, επιστήμονες από το Ερευνητικό Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Πλανητολογίας στη Γαλλία ( Research Institute in Astrophysics and Planetology ), η Γαλλική διαστημική υπηρεσίαCNES , το Ινστιτούτο Φυσικής της Γης του Παρισιού και το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Delft στην Ολλανδία ( Delft University of Technology ), με την υποστήριξη της υπηρεσίας της ESA Earth Observation Support to Science Element , έχουν μελετήσει παρελθούσες μετρήσεις.
Οι παραπάνω ανακάλυψαν ότι ο GOCE ανίχνευσε ηχητικά κύματα από το μεγάλο σεισμό που έπληξε την Ιαπωνία στις 11 Μαρτίου 2011.
Όταν ο GOCE διήλθε μέσω αυτών των κυμάτων, τα επιταχυνσιόμετρα του ανίχνευσαν τις κατακόρυφες μετατοπίσεις της περιβάλλουσας ατμόσφαιρας κατά τρόπο παρόμοιο με τα σεισμόμετρα στην επιφάνεια της Γης. Παρατηρήθηκαν επίσης οι διακυμάνσεις που μοιάζουν με κύματα στην πυκνότητα του αέρα.
Ο σεισμός που έγινε αντιληπτός από τον GOCE
Ο Raphael Garcia από το Ερευνητικό Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Πλανητολογίας είπε, "Οι σεισμολόγοι είναι ιδιαίτερα ενθουσιασμένοι από αυτή την ανακάλυψη, επειδή ήταν πρακτικά οι μόνοι επιστήμονες στη Γη χωρίς ένα όργανο που να βασίζεται σε διαστημική τεχνολογία που να είναι άμεσα συγκρίσιμο με εκείνα που αναπτύχθηκαν στο έδαφος.
"Με αυτό το νέο εργαλείο μπορούν να αρχίσουν να κοιτάζουν προς το διάστημα για να καταλάβουν τι συμβαίνει κάτω από τα πόδια τους."

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου