היום השיקה נאס"א בהצלחה זוג לוויינים המכונים יחד "GRACE-FO (משימת התאוששות הכבידה ומשימת ניסוי האקלים) כתחליף לשני לווייני ה- GRACE שנמצאים כיום במסלול.
GRACE, שהושק בשנת 2002, סייע לספק הבנה טובה יותר של רבים מהתנאים הדוחקים ביותר בכדור הארץ, כולל עליית מפלס הים, התכה של יריעות קרח ובצורת. אולם בשנה שעברה, לאחר 15 שנות שירות, השלים צמד ה- GRACE המקורי את משימתו.
הלוויינים החדשים ימשיכו בעבודה של GRACE, אך כוללים טק מעודכן, כולל סוללות משופרות ומצלמה נוספת. הצמד ימפה שינויים בשדה הכבידה של כדור הארץ, בהם מדענים משתמשים כדי לפקח על התפלגות המים על פני כדור הארץ. וכפי שמציין כריסטופר ג'ויס של NPR, הם עשויים אפילו לעזור בחיזוי רעידות אדמה.
כפי שמסביר ג'ויס, שדה הכבידה של כדור הארץ משתנה עם מסת הכוכב שלנו. זה חזק יותר באזורים עם המוני המון, כמו הרים או גופי מים, וחלש יותר במקום שיש פחות מסה.
כפי שאלסנדרה פוטנצה כותבת עבור The Verge, בכדי להתבונן בווריאציות קטנטנות אלה, זוג החלליות בגודל המכונית יתנועע סביב כדור הארץ - האחד נגרר בערך 137 מיילים אחרי השני. על פי נתוני נאס"א, הזוג ישתמש ב"מכשירים המונעים מיקרוגל "רגישים במיוחד כדי לפקח על המרחק ביניהם ללא הרף. על ידי מדידת שינויים דקים בפער זה, הם יכולים לעקוב אחר הבדלים במשיכת כוח המשיכה של כדור הארץ על פני התכונות הרבות של כדור הארץ.
על ידי מדידת שינויים אלה חודש אחר חודש, הלוויינים יכולים לפקח על משמרות ארוכות טווח של משאבי מים בשטח - קרחונים הגדלים או מתכווצים, משמרות באגירת מים תת קרקעית, השלג נמס באביב. "[T] תזוזת מים על כובע משאירה חותם על שדה הכובד, וזה מה שאנחנו מגלים ומה אנו מחפשים", אומר הג'יאופיזיקאי במעבדה להנעה ג'ט, פליקס לנדרר, לג'ויס.
מדידות אלה יאפשרו לחוקרים לשפר את מודלי מזג האוויר ולחזות בצורה מדויקת יותר אירועים קטסטרופלים כמו שיטפונות, מחסור במים ובצורת. "משימת ה- GRACE-FO מעניקה לנו הבנה עשירה של משאב יסודי בכדור הארץ שלנו, שהם מים, " אומר סשה ברטון, מהנדס מערכות למשימה במעבדת ההנעה סילונית של נאס"א, בסרטון של נאס"א. "איך זה זז ואיך זה משתנה וזה עוזר לנו להבין טוב יותר את האקלים שלנו."
דבר נוסף ש- GRACE-FO יוכל לזהות הוא תנועות בקרום כדור הארץ, שאפשר להשתמש בהן כדי לחזות רעידות אדמה. כפי שמדווח ג'ויס, בתוך נתוני ה- GRACE, מדענים צרפתים מצאו את חתימות רעידת האדמה הקטסטרופלית בעוצמה של 9.0 ועוצמת צונאמי שפגעה בצפון יפן בשנת 2011, והרגו 16, 000 בני אדם. אולי מחפש חתימות דומות בנתונים החדשים של GRACE-FO, החוקרים יכולים לספק אזהרה הרבה יותר לפני רעידות אדמה מסיביות אחרות.
לווייני ה- GRACE הקודמים תרמו תרומות רבות למדע. באמצעות נתונים אלה, מדענים יכלו להעריך את התדלדלות האקוויפר במרכז קליפורניה ולעקוב אחר שינויים כאשר 4, 000 גיגה של קרח גרינלנד נמס במהלך 15 שנה, מדווח ג'ויס. פוטנצה כותב כי גרייס גם חשפה כי אנטארקטיקה מאבדת 120 גיגה מים בשנה.
פרנק ווב, מדען פרויקטים במעבדת הנעה של ג'ט, אומר שהמשימה תספק נתונים הכרחיים לטווח הארוך כדי לעזור לחוקרים לבצע תחזיות מדויקות. "למרות ש- GRACE טס במשך 15 שנה, האקלים מתרחש במדדי זמן עשיריים. זה באמת חשוב שנסתכל על המגמות הללו לאורך תקופות זמן ארוכות יותר כדי שנוכל לבסס את הכוחות המניעים אותם."
על פי נתוני נאס"א, משימת ה- GRACE-FO בסך 430 מיליון דולר תספק נתונים על בסיס חודשי, כאשר הנתונים הראשונים שאספו יהיו זמינים 90 יום לאחר ההשקה. הלוויינים יעופו לפחות חמש שנים.
