GRACE-FO es fruto de un proyecto conjunto entre la NASA y el Centro Alemán de Investigación para la Geociencia (GFZ) con sede en Potsdam, cerca de Berlín. La medición precisa de la distancia entre los dos satélites gemelos, situados en sus respectivas órbitas bajas terrestres polares coplanares, permitirá la producción de modelos mundiales de alta resolución del campo gravitatorio de la Tierra y ofrecerá detalles del movimiento de las masas, en la mayor parte de los casos de agua, en nuestro planeta.
Los dos satélites de observación de la Tierra, de unos 600 kilogramos de peso, se separaron 11 minutos tras el despegue, de la estructura del dispensador que también ha construido Airbus para transportar y sujetar los satélites durante el lanzamiento. Poco tiempo después, los satélites GRACE-FO informaron de su entrada en servicio a través de la estación terrena McMurdo en la Antártida. El centro de operaciones espaciales del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) en Oberpfaffenhofen, Alemania, es el encargado de controlar la misión.
Una vez que se encuentren posicionados en sus órbitas operativas, los dos satélites de investigación GRACE-FO girarán alrededor de la Tierra en una órbita polar a unos 490 kilómetros de altura guardando entre sí una distancia de 220 kilómetros. La duración programada de la misión es de al menos cinco años. Los satélites medirán constantemente la distancia existente entre sí con un margen de error de tan solo unas pocas micras utilizando un sistema de microondas construido por el Laboratorio de Propulsión a Reacción de la NASA en Pasadena, California, que gestiona la misión para la NASA. Al mismo tiempo, un acelerómetro sensible, construido por ONERA en Francia, registra los efectos no debidos a la gravedad, como el frenado atmosférico y la radiación solar.
Los datos se utilizan para crear mapas mensuales de los cambios en el campo gravitatorio de la Tierra, lo que contribuirá a realizar un seguimiento del movimiento de las masas de agua líquida, del hielo y de la tierra sólida. GRACE-FO continuará con este registro esencial del clima establecido por la misión predecesora GRACE (2002-2017), que también es un proyecto conjunto entre Estados Unidos y Alemania.
Además, los satélites GRACE-FO llevan a bordo un nuevo instrumento interferómetro láser de localización entre satélites desarrollado por una empresa conjunta germano-estadounidense, que se está probando para utilizarlo en futuras generaciones de satélites. Además, cada uno de los satélites registra diariamente hasta 200 perfiles de la distribución de temperaturas y del contenido de vapor de agua en la atmósfera y la ionosfera para facilitar la predicción meteorológica.
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