"Потсдамская гравитационная картошка" расскажет о гравитации Земли

Многие склоны считать гравитацию чем-то однородным и постоянным. Находясь где угодно на Земле и в любое время года, вы будете чувствовать одинаковое притяжение. На самом же деле гравитационное поле Земли является объектом непостоянным, изменяющимся с течением времени. Это происходит по целому ряду причин, таких как неравномерное распределение массы в океанах, континентах и внутренних областях, а также из-за связанных с климатом факторов, таких как водный баланс континентов, таяние или нарастание ледников.

Впервые, все эти колебания были запечатлены на изображении, известном как Потсдамская гравитационная картошка – визуализации гравитационного поля Земли, созданной в Германском геофизическом исследовательском центре в городе Потсдам, Германия.

Как видно по изображению, модель действительно очень схожа с картошкой. Более удивительно то, что на этой модели гравитационное поле Земли предстает не твердым телом, а динамической поверхностью, которая меняется со временем. Новая гравитационная модель была создана при использовании измерений, полученных от спутников LAGEOS, GRACE и GOCE, а также при помощи наземных гравитационных измерений и данных от спутниковой альтиметрии.


Относительно предыдущей модели, полученной в 2005 году, EIGEN-6C отличается в четыре раза увеличенным пространственным разрешением.

Миссия Европейского космического агентства GOCE была запущена в середине марта 2009 года, и с тех пор в рамках этой миссии проводятся измерения гравитационного поля Земли при использовании спутниковой гравиразведки, когда производятся измерения изменения ускорения из-за гравитации.

«Это позволило провести измерения гравитации в труднодоступных регионах с очень высокой точностью, например в Центральной Африке и Гималаях».

Длительные измерения от двух спутников из миссии GRACE были также включены в модель. Наблюдая за изменениями, связанными с климатом, такими как таяние больших ледников в полярных регионах, или с количеством сезонной воды, запасенной в больших речных системах, GRACE смог определить влияние крупномасштабных временных изменений на гравитационное поле.

В общей сложности около 800 миллионов наблюдений были учтены при вычислении окончательной модели, которая составлена из более чем 75 000 параметров, представляющих глобальное гравитационное поле. Один лишь спутник GOCE осуществил 27 000 витков на орбите во время своей работы (с марта 2009 года по ноябрь 2013 года).

Окончательный результат достиг сантиметровой точности и может служить в качестве источника информации об уровне моря и высотах. Исследование привлекло интерес многих других исследователей из разных сфер деятельности.