Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Научный спутник помог очертить земную кору и океанское дно

Татьяна Зимина. По информации Европейского космического агентства

Европейский спутник GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer), измеривший гравитационное поле Земли с высокой точностью, прекратил свою работу.

Научный спутник GOCE был запущен на околоземную орбиту в марте 2009 года. Цель его миссии — детальное изучение гравитационного поля Земли и построение модели геоида — поверхности равного потенциала гравитационного поля, которая совпадает с поверхностью Мирового океана в отсутствие движения воды — течений и приливов. Для этого космический аппарат был выведен на чрезвычайно низкую орбиту высотой 255 км, а в августе 2012 года высоту его полёта снизили ещё на 31 км (до 224 км), что позволило существенно повысить точность и детальность измерений.

Проработав на орбите четыре с половиной года, космический аппарат принёс новые данные о циркуляции Мирового океана и о некоторых более мелких океанических явлениях. Это, например, мезомасштабные вихри — водовороты, диаметр которых обычно колеблется от 10 до 500 км. Механизм их формирования, а также структура и динамика пока ещё слабо изучены.

На основе проведённых спутником измерений были последовательно построены четыре модели геоида, отражающие статическое гравитационное поле Земли с возрастающей точностью. Последняя (пятая), самая детальная из возможных на сегодня, гравитационная модель должна быть построена к середине 2014 года — с учётом всех данных, собранных космическим аппаратом. С её помощью учёные, в частности, предполагают очертить с существенно большей точностью границу, разделяющую земную кору и верхнюю часть мантии Земли — так называемый раздел Мохоровичича, или границу Мохо.

Как рассказал доктор физико-математических наук заведующий лабораторией Комплексной геодинамической интерпретации наземных и спутниковых данных Валентин Михайлов (Институт физики Земли РАН), сила тяжести (на уровне точности спутника GOCE) определяется не только плотностью земных пород, но и циркуляцией океана и атмосферы, поверхностным стоком крупных рек и снежным покровом. Поэтому детальные гравитационные данные нужны и океанологам — для изучения океанической циркуляции, и геодезистам — для определения уровня мирового океана (геоида), и геофизикам, изучающим движение тектонических плит и разломов, а также внутреннее строение Земли.

«Строго говоря, однозначно определить распределение масс в Земле только по гравитационному полю нельзя, но в сопоставлении с имеющимися сейсмическими данными можно, например, уточнить топографию поверхности Мохо. Знание этой топографии интересно для изучения тектоники. По корреляции гравитационных и батиметрических данных можно также более точно построить топографию дна океана, знание которой важно тектонистам и океанологам для исследования формирования и эволюции океанов. Кроме того, спутник GOCE впервые измерил колебания атмосферы, вызванные гигантским землетрясением в Японии 11 марта 2011 года, которое вызвало катастрофическое цунами», — сказал Валентин Михайлов.

Работа спутника GOCE первоначально была рассчитана на два года: он должен был закончить свою миссию в 2011 году, однако к этому сроку космический аппарат не израсходовал всё своё топливо и был оставлен на орбите до начала ноября 2013-го, когда ресурс поддержания его на орбите был полностью исчерпан.

11 ноября 2013 года космический аппарат вошёл в атмосферу Земли и упал в районе Фолклендских островов.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Вести из институтов, лабораторий, экспедиций»