Καλλιτεχνική απεικόνιση των δίδυμων διαστημοσυσκευών GRACE-FO. Οι δύο κόκκινες και η λευκή γραμμή αναπαριστούν τις ακτίνες που εκπέμπουν τα δύο σκάφη για να υπολογίζουν τη μεταξύ τους απόσταση σε κάθε χρονική στιγμή |
Οι δίδυμοι δορυφόροι απελευθερώθηκαν σε αντίθετες κατευθύνσεις με σχετική μεταξύ τους ταχύτητα 0,3 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Ετσι, ο δορυφόρος που κινείται προς τη Γη θα κατέβει σταδιακά σε χαμηλότερη τροχιά, πράγμα που σημαίνει ότι θα βρεθεί να προηγείται ως προς εκείνον που απομακρύνεται από τον πλανήτη. Μερικές μέρες αργότερα, όταν η μεταξύ τους απόσταση γίνει 220 χιλιόμετρα (η βέλτιστη για τις επιστημονικές παρατηρήσεις που θα πραγματοποιήσουν), ο χαμηλότερος δορυφόρος θα πυροδοτήσει τα ακροφύσια πλοήγησης ώστε να ανέβει στο ύψος του άλλου, που επίσης θα πυροδοτήσει, ώστε να σταματήσει να απομακρύνεται, για να βρεθούν τελικά στο ίδιο ύψος.
Πολλά από τα πιεστικά ερωτήματα που καλείται να απαντήσει η επιστημονική μελέτη του κλίματος εξαρτώνται από τη λεπτομερή γνώση της κίνησης του νερού στη Γη. Αλλά η παρακολούθηση του κύκλου του νερού σε παγκόσμια κλίμακα με ακρίβεια δεν είναι εύκολη υπόθεση. Το νερό μπορεί να είναι σε κοινή θέα σε μια λίμνη, ή να βρίσκεται υπόγεια, στον υδροφόρο ορίζοντα. Μπορεί να εξατμιστεί από τη θερμότητα του ηλιακού φωτός που λούζει την επιφάνεια της Γης, ή να αποθηκευτεί για αιώνες στους πάγους των παγετώνων. Μπορεί να βρίσκεται σχεδόν οπουδήποτε, πάνω στην επιφάνεια του πλανήτη, στην ατμόσφαιρα ή κάτω από το έδαφος, από τους σωλήνες ύδρευσης και αποχέτευσης του σπιτιού μας έως το Νότιο Πόλο.
Η αποστολή, κόστους 430 εκατομμυρίων δολαρίων, θα έχει πενταετή χρονική διάρκεια. Για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ των δίδυμων σκαφών χρησιμοποιούνται ακτίνες λέιζερ που στέλνει το ένα στο άλλο. Οι οφειλόμενες στις ελαφρές μεταβολές της τοπικής βαρύτητας αυξομειώσεις της απόστασης συνδυάζονται με ακριβή γνώση των θέσεων των δύο δορυφόρων με βάση το σύστημα GPS, τη θέση και τον προσανατολισμό τους με βάση τους ανιχνευτές άστρων που διαθέτουν και τις μη βαρυτικές δυνάμεις αδρανείας που μετρώνται από επιταχυνσιόμετρα, ώστε τελικά να υπολογιστεί η κατανομή μάζας στο τμήμα της επιφάνειας της Γης, που βρίσκεται κάθε στιγμή κάτω από τους δορυφόρους GRACE-FO.
1. Τα δίδυμα σκάφη κινούνται με την ίδια ταχύτητα πάνω από τον ωκεανό 2. Καθώς το πρώτο πλησιάζει μια ορεινή μάζα, έλκεται ισχυρότερα λόγω του ελαφρώς ισχυρότερου βαρυτικού πεδίου και απομακρύνεται λίγο από το δεύτερο. 3. Το πρώτο σκάφος απομακρυνόμενο από τη μάζα επιβραδύνεται, ενώ επιταχύνεται το δεύτερο. 4. Επιβραδύνεται και το δεύτερο, μέχρι που να ξανααποκτήσουν και τα δύο την ίδια ταχύτητα πάνω από τον ωκεανό |