Карта гравитационного поля земли


Европейское космическое агентство (ESA) выпустило первые результаты исследований гравитационного поля Земли, проведенных при помощи спутника GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer)

Европейское космическое агентство (ESA) выпустило первые результаты исследований гравитационного поля Земли, проведенных при помощи спутника GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer).

Исследовательская команда, работавшая с европейским спутником GOCE  («Исследователь гравитационного поля и циркуляции океанских течений»), пролила свет на то, как выглядит наша Земля с гравитационной точки зрения.

Новая компьютерная модель демонстрирует неравномерность гравитации на поверхности нашей планеты: Земля в этом изображении не похожа на привычный для всех нас аккуратный глобус.


Новую модель геоида представили на Четвертом международном научном форуме, который прошел в Техническом университете Мюнхена (Германия). Представители европейского космического сообщества рассказали о том, что теперь они обладают  точнейшей картой распределения гравитационных потоков планеты.

Ученые использовали данные, собранные космическим зондом, чтобы показать, как гравитация сказывается на всей площади нашей планеты. Аппарат показал, как движутся океаны и как они перераспределяют солнечное тепло по всему глобусу Земли.

Абстрактная модель на изображении представляет иллюстрацию неравномерности силы гравитации, действующей на поверхности нашей планеты. Желтым цветом обозначены области, в которых сила гравитации выше, а синим — ниже, нежели средний глобальный показатель.

GOCE также помог ученым понять, что землетрясения в Японию в прошлом месяце и  Чили в прошлом году произошли из-за внезапно переместившихся огромных масс плит.

Ученые заявили, что новые данные помогли пролить свет на то, как выглядит «уровень» поверхности Земли. Лодка у берегов Европы может стоять на 180 метров выше, чем лодка в середине Индийского океана, хотя обе этих точки находятся при этом на одном и том же уровне суши.

Налицо то, как гравитационный трюк отыгрывается на Земле, так как наша планета — не идеальная сфера, и ее масса распределяется неравномерно, объясняют ученые.

Спутник GOCE был запущен в марте 2009 года. Сегодня космический зонд находится на очень низкой полярной орбите высотой всего 255 км. Другие исследовательские спутники  так низко не летают, говорят специалисты.


GOCE оснащен тремя парами платиновых датчиков в составе основного научного инструмента — градиометра, измеряющего микроскопические изменения в силе ускорения.

Это ускорение позволяет GOCE наносить на карту почти неощутимые колебания силы гравитации,  действующие на поверхности нашей планеты — от высочайших горных массивов до глубочайших океанических впадин.

Геоид представляет собой важнейшее понятие в современной геодезии. Он является геометрическим телом, повторяющим форму Земли, но отражающим распределение потенциала силы тяжести на планете. Обычно геоид приблизительно совпадает со средним уровнем вод Мирового океана и условно продолжается над материками.

«Мы получили совершенно новую информацию, в частности, по таким областям, как Гималаи, Анды и Антарктика», — сказал каналу BBC руководитель миссии GOCE Европейского космического агентства доктор Руне Флобергхаген.

Команда ученых заявила, что GOCE, вероятно, имеет достаточно бортового топлива и сможет летать до 2014-го года.

По мнению профессора мюнхенского университета Лайнера Руммеля, первые практические результаты от работы европейского гравитационного спутника можно будет получить примерно через год. «Гравитационные данные GOCE помогут в разработке более совершенной модели предсказания землетрясений. Поскольку землетрясения вызываются тектоническими движениями под океаном, эти движения нельзя увидеть напрямую из космоса, хотя можно изучить по гравитационным данным», — отметил  ученый.

Источник: Наука KM.RU

Источник: www.km.ru


Древняя Земля и дрейф материков

Никак не запомните, как из Пангеи получились современные материки? Современные представления о геологическом прошлом планеты отлично показывает , созданная геологом Кристофером Скотезе и соратниками в рамках проекта Paleomap.

Карта гравитационного поля земли

На интерактивной карте древней Земли очень удобная навигация: можно перемещаться между временными периодами или между основными событиями истории планеты (для этого понадобится минимальное знание английского: выбирайте в правом верхнем углу «первые динозавры» или «первые коралловые рифы»). Краткие аннотации в левом нижнем углу экрана дополняют картину.

То, что скрыто под мантией

Мы очень мало знаем о том, что происходит в толще Земли. Там, под твердой мантией, тяжело движутся потоки раскаленного камня и металла. Иногда они образуют капли размером с целые континенты, и движение этих капель сейсмологи замечают, читая показания своих приборов, потому что вещество капель тормозит распространение сейсмических волн. Получить представление о том, как они выглядят можно из 3D-модели ниже. Ее в этом году сейсмолог из Кембриджа Санне Коттаари и геолог Вед Лекич из Мэрилендского университета.


Гравитация

Вы много раз видели физическую карту Земли — с горами и долинами, а что насчет гравитационной карты? Масса нашей планеты составляет около 6,58 тысяч квинтиллионов тонн (6,58х10 21), но на всех участках поверхности ее притяжение равномерно; распределение горных пород и воды создает различия в силе гравитации в разных точках земного шара. Карту земного притяжения составили в начале двухтысячных на основе измерений двух спутников NASA — миссии GRACE. На  центра визуализации данных NASA эту видеокарту можно скачать и рассмотреть в подробностях.

Земля — живая планета

Эта , составленная на основе архива данных, который спутники NASA собирали 20 лет, показывает, как наша планета «дышит»: как растения покрывают пустынные территории во влажные сезоны и отступают в сухие, как мигрирует океанский фитопланктон, как приходят и уходят снег и лед. Земля — сложная динамическая система, и ни одна статическая карта не отражает реальную картину происходящего на планете.


Источник: www.PopMech.ru

По наводке
http://efield.livejournal.com/140346.html

Европейское космическое агентство обнародовало первую карту поля тяготения нашей планеты, построенную по данным спутника GOCE. Благодаря уникальности спутника собранные данные чрезвычайно точны, а сама карта поможет океано­графам и климатологам давать более аргументированные ответы на глобальные вопросы о жизнедеятельности Земли.

Спутник GOCE (полное название — «Исследователь гравитационного поля и установившихся океанских течений»), разработанный Европейским космическим агентством, стартовал с российского космодрома Плесецк 17 марта 2009 года. Задача проекта — с беспрецедентной точностью и разрешением нанести на карту земного шара его гравитационное поле. С беспрецедентной, потому что GOCE не единственный подобный проект. До него в космос был запущен немецкий исследовательский спутник CHAMP (проект стартовал в 2000 году), а также тандем из двух спутников GRACE (2002 год).


Новичок определяет различия в силе гравитационного поля Земли с точностью до сантиметра. Превзойти «коллег» по достоверности получаемых данных GOCE помогает целый ряд технических ухищрений, дающих спутнику возможностью лететь на очень небольшой высоте — 254,9 км. Это самая низкая орбита, на которой когда-либо находились в течение длительного времени исследовательские спутники.

Разработчиками GOCE был достигнут эффект, когда датчики аппарата для измерения силы тяготения Земли находятся как бы в свободном падении. Главным ноу-хау является ионный двигатель, компенсирующий атмосферное торможение, неизбежное на указанной высоте и периодически поднимающий орбиту спутника. Также играют роль стрелообразная форма европейского посланца и его «плавники». Благодаря всему этому спутник представляет собой чрезвычайно чувствительный измерительный прибор, открывающий новые, недоступные ранее возможности для исследователей.

«Гравитационное поле изучается очень давно, и в последнее время в этой области наблюдается большой прогресс благодаря использованию новых высокоточных спутниковых систем, — поясняет завлабораторией математической геофизики Института физики Земли РАН Валентин Михайлов. — Преимуществом изучения гравитационного поля Земли с околоземной орбиты является почти равномерное покрытие океанов и суши».

Благодаря своей «продвинутости» GOCE продемонстрировал превосходную способность к фиксированию крошечных нюансов в изменении силы тяготения. Карта, составленная по полученным с него данным, показывает, что сила эта далеко не однородна. В частности, красным цветом на модели, построенной по данным спутника GOCE за ноябрь—декабрь 2009 года, обозначены положительные гравитационные аномалии, синим — отрицательные.


«Впрочем, не стоит воспринимать эти аномалии как что-то из ряда вон выходящее, о существовании глобальных аномалий известно давно, — добавляет г-н Михайлов. — Спутник GOCE существенно улучшит наши знания тонкой структуры гравитационного поля, что необходимо, например, для моделирования динамики океана и взаимодействия Мирового океана с атмосферой. Это важно для прогнозирования климатических изменений и природных катаклизмов вроде явления Эль-Ниньо, вызываемого перемещением больших объемов разогретой воды в Тихом океане».

Сами авторы проекта утверждают, что данные, полученные со спутника GOCE, найдут многочисленные применения и могут пригодиться не только для лучшего понимания природы океанических течений и определения их скорости, но и, например, для обнаружения опасных вулканических регионов.
http://www.rbcdaily.ru/2010/07/01/cnews/491111

ESA: The most detailed map of Earth’s gravity field ever realised
Карта гравитационного поля земли
http://cdn.physorg.com/newman/gfx/news/hires/gocedeliveri.jpg

Physorg.com: GOCE delivering data for best gravity map ever (w/ Video)
http://www.physorg.com/news173542298.html

European Space Agency: ESA’s gravity mission GOCE_
http://www.esa.int/esaLP/LPgoce.html

GOCE takes six simultaneous measurements of the gravity field

Карта гравитационного поля земли

Карта гравитационного поля земли

http://www.esa.int/esaLP/ESAYEK1VMOC_LPgoce_0.html

GOCE first global gravity model
Карта гравитационного поля земли
http://www.esa.int/esaLP/SEMY0FOZVAG_LPgoce_1.html#subhead2
http://www.esa.int/images/GOCE-Geoidkarte_mit_Schatten_H.jpg

Источник: iv-g.livejournal.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.