Ljudi imaju tendenciju da gravitaciju ovdje na Zemlji smatraju jedinstvenom i dosljednom stvari. To je zbog kombinacije čimbenika, kao što su neravnomjerna raspodjela mase u oceanima, kontinentima i dubokoj unutrašnjosti, kao i klimatskih varijabli poput vodene ravnoteže kontinenata i otapanja ili rasta ledenjaka.
I sada, po prvi put ove varijacije zabilježene su na slici poznatoj kao "Potsdam gravitacijski krompir" - vizualizacija modela gravitacijskog polja Zemlje proizvedenog od njemačkog istraživačkog centra za geofiziku (GFZ) Helmholtz-ovog centra u Potsdamu , Njemačka.
A kao što vidite na gornjoj slici, ona djeluje upečatljivo na krumpir. Ali ono što je upečatljivije jest činjenica da se putem ovih modela Zemljino gravitacijsko polje prikazuje ne kao čvrsto tijelo, već kao dinamična površina koja se vremenom mijenja. Ovaj novi model gravitacijskog polja (koji je nazvan EIGEN-6C) napravljen je pomoću mjerenja dobivenih na satelitima LAGEOS, GRACE i GOCE, kao i zemaljskim gravitacijskim mjerenjima i podacima iz satelitske altimetrije.
U usporedbi s prethodnim modelom dobivenim 2005. godine (prikazan gore), EIGEN-6C ima četverostruko povećanje prostorne rezolucije.
„Od posebnog je značaja uključivanje mjerenja sa satelitskog GOCE-a, iz kojeg je GFZ izvršio vlastiti proračun gravitacijskog polja“, kaže dr. Christoph Foerste koji upravlja s radnom skupinom gravitacijskog polja u GFZ-u zajedno s dr. Frankom Flechtnerom.
ESA-ova misija GOCE (Gravitacijsko polje i istražitelj cirkulacije okomitog stanja oceana) pokrenuta je sredinom ožujka 2009. godine i od tada mjeri Zemljino gravitacijsko polje pomoću satelitske gradiometrije - proučavanje i mjerenje varijacija ubrzanja zbog gravitacije.
"To omogućava mjerenje gravitacije u nepristupačnim regijama s neviđenom točnošću, na primjer u središnjoj Africi i na Himalaji", rekao je dr. Flechtner. Osim toga, sateliti GOCE nude prednosti kada je u pitanju mjerenje oceana.
U mnogim otvorenim prostorima koji leže pod morem, Zemljino gravitacijsko polje pokazuje varijacije. GOCE je u mogućnosti to bolje preslikati, kao i odstupanja u oceanskoj površini - faktor poznat kao "dinamička topografija oceana" - koji je rezultat Zemljine gravitacije koja utječe na površinsku ravnotežu oceana.
U model su također uključeni dugoročni mjerni podaci iz GFZ-ove dvostruke satelitske misije GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment). Praćenjem klimatskih varijabli poput topljenja velikih ledenjaka u polarnim regijama i količine sezonske vode skladištene u velikim riječnim sustavima, GRACE je uspio utvrditi utjecaj velikih vremenskih promjena na gravitacijsko polje.
S obzirom na vremensku prirodu klimatskih procesa - a da ne spominjemo ulogu koju klimatske promjene igraju - potrebne su neprekidne misije kako bismo vidjeli kako oni utječu na naš planet na duži rok. Pogotovo jer se misija GRACE trebala završiti u 2015. godini.
Ukupno, oko 800 milijuna promatranja ušlo je u izračun konačnog modela koji se sastoji od više od 75 000 parametara koji predstavljaju globalno gravitacijsko polje. Sam satelit GOCE napravio je 27 000 orbita tijekom svog razdoblja službe (između ožujka 2009. i studenog 2013.) kako bi prikupio podatke o varijacijama zemljinog gravitacijskog polja.
Konačnim rezultatom postignuta je centimetrska točnost, a može poslužiti kao globalna referenca za razine mora i visine. Osim „gravitacijske zajednice“, istraživanje je također probudilo zanimanje istraživača za zrakoplovnu inženjerstvo, atmosferske znanosti i svemirske ostatke.
No, prije svega, nudi znanstvenicima način prikazivanja svijeta koji je različit od pristupa, ali i dalje nadopunjen, temeljen na svjetlu, magnetizmu i seizmičkim valovima. A mogao bi se koristiti za sve, od utvrđivanja brzine oceanskih struja iz svemira, praćenja porasta razine mora i topljenja ledenih ploča, do otkrivanja skrivenih obilježja kontinentalne geologije, pa čak i zavirivanja u tektoniku ploča pokretanja konvekcijske sile.
