NASA GRACE-FO gravitaatiomittaus –  jääpeitteiden massamuutos napa-alueilla

Ilmastodenialistien pyynnöstä

Jatkoa edelliseen

Joillekin ilmastodenialisteille ei riitä NASA GRACE, vaikka se toimii lähes samalla periaatteella, kuin sen kehittyneempi versio GRACE-FO. Niin kerrotaan nyt tästäkin, ettei jää epäselväksi.

GRACE -FO

GRACE – FO mittaukset perustuvat satelliittien väliseen Doppler-siirtymään ja interferometriaan. Yksinkertaistettu matemaattinen yhtälö etäisyyden muutoksen mittaamiseksi voidaan ilmaista seuraavasti:

Δr = c x Δf / f

  • Δr = satelliittien välinen etäisyyden muutos.
  • c = valon nopeus (n. 299.458m/s).
  • Δf = mitattu taajuuden muutos (Doppler-siirtymä).
  • f = signaalin alkuperäinen taajuus.

Taajuuden muutos (Doppler-siirtymä):

Kun satelliitit liikkuvat maapallon painovoimakentässä, etummaisen satelliitin kiihtyvyys ja hidastuvuus aiheuttavat muutoksia niiden välisessä etäisyydessä. Tämä etäisyyden muutos vaikuttaa satelliittien välillä lähetetyn signaalin taajuuteen, ja se havaitaan Doppler-ilmiönä. GRACE-FO-satelliitit mittaavat tämän taajuuden muutoksen erittäin tarkasti mikroaalto- ja laserinterferometriatekniikoilla.

Etäisyyden muutos:

Kun taajuuden muutos Δf on tiedossa, voidaan etäisyyden muutos Δr laskea yllä olevan yhtälön avulla. Tämä etäisyysmuutos on yleensä hyvin pieni, mutta GRACE-FO-satelliitit pystyvät mittaamaan muutoksia jopa mikrometrin tarkkuudella.

Laser Ranging Interferometer (LRI) -teknologia:

GRACE-FO-satelliiteissa on lisäksi käytössä laser-interferometri, joka mahdollistaa vielä tarkemmat mittaukset verrattuna perinteiseen mikroaaltopohjaiseen menetelmään. Interferometriassa käytetään laservaloa, ja satelliittien välinen etäisyysmuutos voidaan havaita laservalon aallonpituuden murto-osan tarkkuudella. Tällöin interferometrisignaalin vaihe-ero (Δφ) antaa tarkan arvion satelliittien välisestä etäisyydestä seuraavasti:

Δr = λ / 2π Δφ

  • λ = käytetyn laserin aallonpituus (n. 1064nm).
  • Δφ = mitattu vaihe-ero.

Näiden yhtälöiden avulla GRACE-FO pystyy havaitsemaan erittäin pienet muutokset satelliittien välisessä etäisyydessä ja näin ollen jääpeitteiden massahäviöt vielä tarkemmin.

HannuSinivirta
Sitoutumaton Helsinki

(FMI)

el. vanh. tut. ava.tek.elektr. ins. fys.

Teoriat ja mielipiteet ovat omiani, ne eivät edusta instituutteja tai organisaatioita. Ajalla ei ole partikkelia (toistaiseksi) valolla on.

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu