Massentransporte und Massenverteilungen im System Erde  
    GOCEs „Herz“ schlägt - Kartierung der Schwerkraft in bisher einmaliger DetailgenauigkeitGOCE’s “heart” is beating - Mapping the Earth’s Gravity with unprecedented Accuracy  
 

 

GOCEs „Herz“ schlägt - <br>Kartierung der Schwerkraft in bisher einmaliger Detailgenauigkeit

Nach dem erfolgreichen Start des Schwerefeld -Satelliten GOCE der ESA am 17. März von der Raumfahrtstation Plesetsk im Norden Russlands wurde am 8. April das hochsensitive Gravitationsgradiometer eingeschaltet und produziert stabil aussagekräftige Daten.

Das Raumschiff wurde zunächst auf einer Höhe von 283 Kilometern ausgesetzt. Bisher ist es im -fast- freien Fall um 150-200 Meter pro Tag gefallen und wird sich der Erde noch weiter annähern, bis in einer "Arbeitshöhe" von 273 Kilometern in der sogenannten "drag-free"-Modus aktiviert wird. Dann wird der Satellit aktiv mithilfe eines Ionentriebwerks den Luftwiderstand ausgleichen. Vor der ersten Messphase ab Sommer 2009 durchlaufen die Messgeräte noch eine sechswöchige Kommissionierungs- und Kalibrierungsphase.

Kräfte, die die Erde formen, besser verstehen

GOCE, Abkürzung für "Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer", ist der erste Erdbeobachtungssatellit des "Living Planet Programms" der Europäischen Raumfahrtagentur ESA, der in den Orbit gebracht wird. Der Satellit wird das Schwerefeld der Erde in bisher einmaliger Genauigkeit vermessen.

Die Schwerkraft - im 17. Jahrhundert von Sir Isaac Newton entdeckt - ist eine der zentralen Kräfte der Natur: Alle Gegenstände, die eine Masse haben, ziehen sich gegenseitig an - je größer die Masse, desto stärker die Anziehungskraft. Auf der Erde ist die Schwerkraft nicht überall gleich, denn im Innern besteht sie aus Zonen unterschiedlicher Masse, außerdem ist die Erde wegen ihrer Rotation keine perfekte Kugel. Die Schwerkraftunterschiede erlauben Rückschlüsse auf dynamische Prozesse auf der Erdoberfäche und im Erdinneren. Ein besseres Verständnis der Wechselbeziehungen zwischen den verschiedenen Prozessen hat in einer Welt, die im steten Wandel ist, praktischen Nutzen: Eine genaue Karte des Schwerefeldes, wie man sie mit GOCE-Daten ermitteln wird, ist unerlässlich für ein weltweites, einheitliches Höhenreferenzsystem. Außerdem liefert sie Kenntnisse darüber, wie die Schwerkraft Ozeanzirkulation und Meeresspiegel beeinflusst. Damit werden GOCE-Daten zu verbesserten Klimamodellen beitragen. GOCE-Daten ermöglichen neue Einblicke in das Erdinnere und - kombiniert mit anderen Erdbeobachtungsdaten- lässt sich außerdem die Abschätzung von Dicke und Masse der polaren Eiskappen verbessern - kritische Faktoren zur Bewertung des Klimawandels.

© ESA-AOES-Medialab

Der Weltraum-Ferrari - Ein technisches Meisterwerk

GOCE ist eine der komplexesten Raumfahrtmissionen, die jemals realisiert wurden. Sein Herzstück sind

- ein Gradiometer: Mit drei Paaren von Beschleunigungssensoren vermisst dieses innovative Instrument vom Weltraum aus das Erdschwerefeld mit bisher einmaliger Detailgenauigkeit. Jeder Sensor kann dabei unvorstellbar kleine Beschleunigungen von einem Millionstel eines Millionstel der Erdschwerkraft messen.

- ein GPS-Empfänger: Um höchste Genauigkeiten bei den Messungen zu gewährleisten, muss die Position des Satelliten zu jeder Zeit zentimetergenau bekannt sein. Abweichungen in der Umlaufbahn des Satelliten liefern zusätzliche Daten zur Bestimmung des Schwerefeldes.

 

(Quelle: ESA)

 

Mehr Information finden Sie unter:

www.goce-projektbuero.de

www.geotechnologien.de

www.esa.int/esaLP/LPgoce.html

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