Gravity Recovery and Climate Experiment

Representação artística dos dois satélites gémeos do programa GRACE. A distância entre eles é exagerada apenas para fins representativos.

O Gravity Recovery And Climate Experiment - GRACE é um projecto conjunto entre a NASA dos Estados Unidos e o DLR da Alemanha. Tem como objectivos a obtenção de medidas precisas do campo gravítico e também da sua variabilidade.

O lançamento foi a 17 de Março de 2002.

Características da órbita do GRACE

• I = 89.016° (Inclinação da órbita relativamente ao plano equatorial)
• h = 485 a 500 km (Altitude)
• a = 6849.898 km (Semi-eixo maior da órbita)
• e = 0.002857 (Excentricidade orbital)
• Vida útil prevista de 5 anos

O GRACE consiste em dois satélites, na mesma órbita, um perseguindo o outro a uma distância de 220km. A intercomunicação entre os dois satélites é efectuada através de uma ligação na banda K no espectro das microondas, permitindo medir distâncias e variações de distâncias entre os dois satélites com uma precisão de aproximadamente 1 micrómetro por segundo.

Devido à força causada pela resistência das partículas das altas camadas da atmosféricas, a altitude dos satélites irá decair ao longo do tempo. Os satélites serão mantidos, através de manobras programadas, à altura adequada e a uma distância de separação de 220±50km durante a maior parte do período de vida esperado de cinco anos.

Instrumentação de bordo

• Acelerómetro
• Sensor de altitude
• Receptor GPS
• Retro-reflector laser

Observações

A partir das medidas do GRACE é possível determinar os comprimentos de onda do potencial gravitacional terrestre, com uma resolução de cerca de 170km (n_máx~120). O correspondente valor do geóide para estes comprimentos de onda deverá ter uma precisão quase centimétrica. O GRACE permite também detectar variações temporais do campo gravítico. Para isso são geradas soluções mensais de modelos geopotenciais, a partir das quais pode ser estudada essa variação.

Modelos geopotenciais gerados a partir de medidas GRACE

Nome	nmáx	número de coeficientes
GGM01S	120	7378
GGM01C	200	20298
GGM02S	160	13038
GGM02C	200	20298
EIGEN_GL04C	360	65338(?)

Descobertas

Em 2006 uma equipa de investigadores liderada por Ralph von Frese e Laramie Potts usaram os dados do GRACE para descobrir a cratera Wilkes Land de 480 km diâmetro na Antártida, que foi provavelmente formada há aproximadamente 250 milhões de anos.

Outras aplicações

Os dados do GRACE também têm sido usados para analisar as derivas da crusta terrestre causadas pelo terramoto causador do tsunami do Índico de 2004.

Ver também

• CHAMP
• GOCE

Ligações externas

• Página da missão GRACE Americana (em inglês)
• Página da missão GRACE Alemã (em alemão)
• Perfil da missão por Exploração do Sistema Solar da NASA
• Artigo sobre o GRACE em Science@NASA
• Weighing Earth's Water from Space Estimação da base de água usando o GRACE (escrito para não cientistas)
• Relatório da BBC com os primeiros resultados
• Discussão no GPS World sobre a instrumentação